Inteligentna pamięć podręczna Intel: co to jest, jak działa i do czego służy?

Dzisiaj powiemy ci, czym jest Intel Smart Cache , jeden z terminów, które być może najbardziej mówią ci o niebieskim zespole. Ten pseudonim słyszymy od około 2011 roku i prawdą jest, że widzimy go teraz w dowolnym zestawie specyfikacji procesora Intel . Co jednak jest przydatne, a co marketingowe?

Indeks treści

Intel Smart Cache, nowy termin określający pamięć procesora

Na przykład struktura jednostkowa rdzeni w procesorach Intel znacznie poprawia wykorzystanie pamięci podręcznej. Jest to droższa struktura do utworzenia, ale pozwala na znacznie więcej buforowania.

Z drugiej strony mamy różne algorytmy wewnętrzne, które optymalizują odczyt kodu, o ile pamięć podręczna jest znacznie bardziej wydajna.

Najwyraźniejszym przykładem jest pomysł blokowania pamięci podręcznej (lub używania pamięci podręcznej przez bloki). Algorytm ten ma na celu dzielenie dużych pętli na mniejsze bloki (dzielenie i podbijanie) .

Aby uprościć to, moglibyśmy powiedzieć, że zamiast od 1 do 10 000, przejdziemy od 1 do 10 000 razy.

Dziesięć tysięcy wartości nie mieści się w pamięci podręcznej L1 , więc dla każdej nowej wartości będziemy musieli „zejść i poszukać” do DRAM . Z drugiej strony dziesięć wartości pasuje do L1 , więc będziemy musieli zejść do DRAM tylko 10 razy. Jedenastą wartość, której szukamy (ponownie 1) , znajdziemy w pamięci podręcznej L1 .

Możemy policzyć dziesiątki takich technologii i optymalizacji, a właśnie te małe szczegóły sprawiają, że Intel Smart Cache jest interesującą implementacją.

Ewolucja inteligentnej pamięci podręcznej Intel

Mając już całą tę bazę już ustaloną, musimy zająć miejsce w latach 2009 ~ 2011 , gdzie zaczynamy widzieć wydajniejsze procesory.

Przejście na rdzenie 2 i 4 miało miejsce niedawno, ale wciąż było wiele problemów związanych z byciem nową technologią. Architektury były nowe, a wiele danych zostało utraconych lub nie użyto. Z drugiej strony konsumpcja była astronomiczna i, ogólnie rzecz biorąc, potrzebne były nowe pomysły, aby ulepszyć tę platformę.

Jednak pomysł wspólnej pamięci podręcznej był już w pamięci wielu i pozostało jedynie jej prawidłowe wdrożenie. Byliśmy w stanie zobaczyć niektóre poprzednie modele z podobnymi aplikacjami, ale być może Intel Smart Cache został uznany za najbardziej niezawodną i stabilną alternatywę.

Najważniejszymi modelami, które zaczęły współdzielić pamięć podręczną, był rdzeń Intel pierwszej generacji. Mieli zaledwie 2 lub 3 MB pamięci podręcznej między trzema poziomami, ale już tam widzieliśmy pierwsze implementacje tej „technologii” . W rzeczywistości w tym samym artykule Intela można zobaczyć, jak stale dokonują porównań z procesorami z nieudostępnionymi pamięciami podręcznymi.

POLECAMY Superpozycja Unigine: co to jest i jakie funkcje ma?

Z biegiem czasu naturalna ewolucja technologii pozwoliła nam na dodanie szybszych pamięci, większej ilości i lepszych algorytmów. Obecnie najlepsze modele zorientowane na użytkownika mają średnio 12 ~ 16 MB, takie jak Intel Core i9-9900k lub i7-9700k .

Wydajność procesora Intel

To nie jest wiadomość, że Intel radził sobie bardzo dobrze w ostatnich latach.

Wraz z wydaniem nowego procesora Intel Core wyznaczyli kierunek dla przyszłych modeli procesorów . Mieli doskonałą wydajność jednordzeniową, dobrą wydajność wielordzeniową, a my wyraźnie podzieliliśmy ją na trzy osobne zakresy. Od połowy 2000 roku do połowy 2018 roku możemy bez wahania powiedzieć, że Intel zdominował rynek.

Mimo to w ostatnich latach widzieliśmy, jak relaksuje się bardziej niż to konieczne, wyjmując modele z kilkoma nowościami, które oferowały „tylko trochę więcej” . Ze swojej strony AMD stopniowo buduje solidne podstawy, takie jak dzisiejsze procesory Ryzen .

Ze względu na strukturę używaną przez AMD procesory potrzebują i korzystają z dużej ilości pamięci podręcznej. Tak bardzo, że najbardziej topowy model na komputery stacjonarne będzie nosił około 72 MB pamięci podręcznej i oczekuje do 128 MB (porównaj je z 16 MB i9) . Jednak więcej pamięci nie oznacza bezpośrednio lepszej wydajności.

Pomimo znacznie mniejszej pamięci podręcznej procesory Intel nadal są prawie tak samo wydajne jak ich odpowiedniki AMD . Najważniejszym zadaniem jest wydajność w grach, w których te procesory wystawiają skrzynię z pozornie niższymi specyfikacjami.

Z drugiej strony warto zauważyć czasy reakcji pamięci RAM . Ma to więcej wspólnego ze strukturą architektury procesora, ale jest nieco interesujące i związane z tematem.

Średnio wiadomo, że procesory AMD mają znacznie dłuższy czas reakcji niż konkurencja. Zostało to rozwiązane dzięki obsłudze pamięci o wyższej częstotliwości, ale nie daj się zwieść. Wyższe liczby nie oznaczają lepszej wydajności.

Co przyniesie przyszłość dla skrzynek?

Podobnie jak wiele innych rzeczy w życiu, przyszłość jest niepewna.

Wygląda na to, że nie mamy żadnej alternatywy dla pamięci podręcznych, więc wydaje się, że będziemy z nimi przez kilka dekad. Oczywiście możemy spodziewać się poprawy rozmiaru, wydajności i stosowanych algorytmów. Nie bez powodu technologia staje się mocniejsza, wydajniejsza i tańsza.

Często przychodzi mi na myśl, że konkurencja między AMD a Intelem jest naprawdę niezrównoważona. Czerwona drużyna jest nieco silniejsza niż niebieska konkurencja, ale musimy pamiętać, że AMD używa tranzystorów 7 nm i znacznie wyższych częstotliwości pamięci RAM .

Innymi słowy, AMD stosuje od dwóch do trzech razy bardziej zaawansowaną technologię niż Intel , ale mają tylko niewielką przewagę nad nimi. Co się stanie, gdy Intel osiągnie 7 nm , wiedząc, jak bardzo wyciskają i optymalizują swoje mikrostruktury?

Tak czy inaczej, nie widzimy alternatywnych ram czasowych. Obecnie wiemy, że Intel jest nieco powalony, ale wszystko może się zmienić w przypadku procesorów Intel 10. generacji .

Wygląda na to, że takie rzeczy jak Intel Smart Cache w dzisiejszych czasach wraz z wieloma innymi technologiami wspierającymi pozwalają Intelowi zachować własną. Chociaż nie ma już pełnej dominacji, nadal jest alternatywą, do której wielu użytkowników przywiązuje się.

Powiedz nam teraz, jaką technologię najbardziej przykuwa twoja uwaga od Intela? Czy uważasz, że Intel Smart Cache robi jakąś ważną różnicę? Podziel się swoimi pomysłami w polu komentarza.

Czcionka Intel SoftwareQuora