Intel推出了“大小核”CPU以试图在性能和功耗之间找到平衡。然而,这一创新是否只是应对当前市场挑战的一种过渡方案?
本文将深入探讨其背后的设计理念,分析在实际应用中面临的任务调度挑战,并展望其未来发展趋势,为读者带来全新的思考视角。
“大小核”之缘起
2021年10月,Intel发布了第12代酷睿处理器,正式引入了“大小核”设计,也就是官方口中的“异构多核”。
当时,Intel的竞争对手(苹果、AMD)大概率能用上台积电5nm工艺,而Intel大概只能使用Intel 7工艺。
要知道,台积电5nm工艺几乎可以算是领先了Intel 7工艺一个大版本,采用5nm工艺制造的CPU性能更强且更加省电。
在工艺短期内无法突破瓶颈的情况下,Intel决定在芯片设计方面“整个活”,“大小核”方案应运而生。
对于一款CPU来说,我们可以采用PPA进行评估,即:Performance(性能)、Power(功耗)、Area(尺寸)。换句话来说,芯片的设计目标是实现更高的性能、更低的功耗和更小的面积。
Intel的“大核”:最大限度地提高单线程性能和响应速度。从PPA的角度来看,就是优先堆性能,功耗和尺寸不是很在意。不过这样的结果就是性能上限很高,但能效(每瓦可提供的性能)很差。
Intel的“小核”:为现代多任务处理提供可扩展的多线程性能和高效的后台任务卸载。从PPA的角度来看就是用不是很大的功耗和尺寸实现不错的性能。这样做的结果就是能效很高,但性能上限会差一些。
理想情况下,将高性能的大核与高效能的小核融合,能够灵活地应对各类任务挑战。在这种模式下,轻量负载任务可以分配小核去处理,功耗大大降低;大核则可以专注于重负载任务,无需操劳其它轻量任务。对于笔记本电脑等移动设备来说,这种模式还可以降低发热量,增强续航能力。
然而现实并不理想,有游戏玩家至今还不愿意接受。