A Intel lançou o núcleo do processador Golden Cove – 42% mais rápido que o Skylake

No evento do Dia da Arquitetura de hoje, a Intel revelou um novo desenvolvimento – um núcleo produtivo para futuros processadores, anteriormente conhecido pelo codinome Golden Cove (P-core). Ele fará parte dos processadores cliente e servidor Alder Lake e Sapphire Rapids e fornecerá um aumento de 19% no IPC (número de instruções executadas por ciclo de clock) em relação à geração anterior de Sunny Cove (de Ice Lake) e Cypress Cove (de Núcleos de Rocket Lake).

Como se depreende do relatório da Intel, o núcleo Golden Cove foi criado com o objetivo de alto desempenho e baixa latência em cargas de trabalho de baixo encadeamento, portanto, ao criá-lo, foi dada atenção ao aumento do número de instruções processadas simultaneamente e ao aumento da eficiência de trabalhar com dados. De acordo com os desenvolvedores, os benefícios do Golden Cove se manifestarão totalmente em aplicativos baseados em código bifurcado complexo.

A vantagem de velocidade média fornecida pelo núcleo Golden Cove sobre o núcleo Cypress Cove (dos processadores Rocket Lake) na mesma velocidade de clock é estimada em 19%. Vale lembrar que Cypress Cove é 19% mais produtivo que Skylake, e isso significa uma vantagem total de Golden Cove sobre Skylake no valor de 42% em termos de produtividade específica.

Para alcançar esses resultados, Golden Cove fez uma série de melhorias na microarquitetura. O núcleo recebeu seis decodificadores (em vez de cinco em Skylake e Cypress Cove), aumentados para 4 mil registros do cache de micro-ops (em vez de 1,5 e 2,25 mil para Skylake e Cypress Cove, respectivamente) e 12 portas de execução (em vez de 8 e 10 para Skylake e Cypress Cove). Além disso, o tamanho do arquivo de registro físico em Golden Cove cresceu e o tamanho do buffer de reordenação de instruções aumentou quase uma vez e meia em comparação com Cypress Cove.

Entre as melhorias importantes, os desenvolvedores também destacam a melhor precisão do bloco de previsão de ramificação, a latência do cache L1 reduzida e as otimizações da largura de banda do cache L2 com base na pré-busca de dados. O núcleo Golden Cove tem três portas para download de dados e duas para uploads, contra o esquema 2 + 1 ou 2 + 2 em Skylake e Cypress Cove, respectivamente. Ao mesmo tempo, a microarquitetura Golden Cove assume um aumento significativo no tamanho do cache L2 de até 1,25 MB por núcleo em processadores cliente ou até 2 MB por núcleo em processadores de servidor (anteriormente era 256 ou 512 MB). O volume do cache de dados de primeiro nível permanecerá inalterado e totalizará 48 KB.

A microarquitetura dos núcleos Golden Cove terá aplicação nos processadores clientes Alder Lake, que serão fabricados com a tecnologia de processo Intel 7 (10nm) e serão lançados no quarto trimestre de 2021. Posteriormente, esses núcleos serão incluídos nos processadores de servidor Sapphire Rapids – espera-se que cheguem ao mercado no segundo trimestre de 2022.