Algo está errado com este processador: Desativar a proteção contra vulnerabilidades diminui o desempenho do Intel Tiger Lake

O fundador da Phoronix e especialista em software de código aberto Michael Larabel descobriu um recurso inexplicável no comportamento dos novos processadores Tiger Lake de 10 nm da Intel. Em vez de funcionar mais rápido após desativar a proteção contra vulnerabilidades de execução especulativa, Tiger Lake repentinamente começou a funcionar mais lentamente e, muitas vezes, superou os processadores mais antigos.

O autor do estudo não consegue explicar o que aconteceu e sugere falhas no microcódigo atual dos processadores Tiger Lake. Mas ele promete continuar pesquisando e tentar descobrir o que está acontecendo. Afinal, em tese, o amolecimento dos mecanismos de proteção priva o processador de toda uma gama de “muletas” e deve aumentar sensivelmente o desempenho. E isso acabou sendo verdade para os processadores Kaby Lake Refresh, Whiskey Lake e Ice Lake, que participaram deste experimento. Mas o processador Tiger Lake repetidamente mostrou degradação de desempenho assim que a proteção foi desativada.

Fonte da imagem: Phoronix

Em sua pesquisa, Michael Larabel usou quatro laptops Dell XPS com os processadores mencionados, incluindo o Core i7-1165G7 da geração Tiger Lake. Todos os laptops foram instalados com o sistema operacional Ubuntu 20.10 com kernel Linux 5.8 com todos os patches necessários para mitigar vulnerabilidades das arquiteturas de processador Intel. Os processadores Tiger Lake já estão protegidos contra algumas vulnerabilidades, por exemplo, contra iTLB Multihit, enquanto vulnerabilidades como Spectre V1 e V4 ainda requerem patches de microcódigo. Portanto, os patches de proteção para Tiger Lake podem ser desabilitados usando o parâmetro de kernel “mitigations = off”, como com todos os microprocessadores mais antigos.

Fonte da imagem: Phoronix

Laptops com um sistema limpo foram testados com segurança ativada e mitigações desativadas para reduzir a segurança. Como esperado, os processadores Kaby Lake R e Whiskey Lake mais antigos mostraram uma diferença mais forte entre os dois modos. O processador da geração Ice Lake, como um novo com correções de proteção já parcialmente implementadas por hardware, mostrou uma variação menor entre os modos normal e protegido de operação. Por outro lado, o processador Tiger Lake, como já mencionado acima, realmente surpreendeu, desacelerando depois de obter total liberdade dos patches de segurança.

Fonte da imagem: Phoronix

Nos gráficos de comparação de desempenho, você pode ver por si mesmo o quanto o processador Tiger Lake Gen Core i7-1165G7 fica lento após desativar a proteção. Uma explicação ainda não foi encontrada para este fato, mas por enquanto podemos apenas afirmar que algo está errado com este processador. Mais gráficos de pesquisa podem ser vistos no site da Phoronix.