IDF 2012: Intel nennt weitere Details zur „Haswell“-Architektur

Eines der größten und meist erwarteten Themen auf dem aktuellen IDF ist natürlich Intels neue CPU-Architektur „Haswell“, die ein weiteres „Tock“ in Intels Fahrplan bedeutet. Die in 22 nm gefertigten Prozessoren sollen nicht nur in Sachen CPU- und GPU-Leistung sondern auch bei der Energieeffizienz die Vorgänger überflügeln.

Auf Basis von „Haswell“ will Intel 2013 erneut eine große Bandbreite von Produkten auf den Markt bringen, die laut den US-Amerikanern vom Tablet bis zum Server reichen soll. Entsprechend ist die Architektur weitreichend skalierbar, vom sparsamen Mobile-SoC bis zum High-End-Rechenmonster soll alles dabei sein.

Für eine höhere Leistung in den klassischen Gefilden eines Prozessors soll der neu gestaltete CPU-Teil sorgen. Dabei kommen zunächst zwei bis vier Kerne zum Einsatz. Wie beim Vorgänger ist die Architektur aber modular ausgelegt, sodass im späteren Verlauf auch Chips mit mehr Kernen leicht realisierbar sind. Gleiches gilt entsprechend für die Größe des Zwischenspeichers, der ebenfalls variabel ausfällt. Größe und Organisation der ersten (L1) und der zweiten (L2) Cache-Stufe soll dabei identisch zu „Ivy Bridge“ (ComputerBase-Test) sein. Allerdings habe man die Bandbreiten verdoppelt, sodass der L1-Cache nun 96 Bytes pro Takt und der L2-Cache 64 Bytes pro Takt erreiche. Zudem wurden der L2-TLB vergrößert und zwei weitere Dispatch-Ports hinzugefügt.

Darüber hinaus soll „Haswell“ auch im Bereich der Befehlssatzerweiterungen Fortschritte machen. Allen voran sind die Advanced Vector Extensions (AVX) 2 zu nennen. Hier soll „Haswell“ bis zu 32 FLOPs (SP) pro Kern und pro Takt erreichen, während Sandy Bridge 16 FLOPs schafft.

In Sachen Leistung wird der prozentual gesehen größte Sprung bei der integrierten Grafikeinheit gemacht, die sich in die drei Leistungsklassen GT1, GT2 und GT3 aufteilt. Im Vorfeld wurden bereits Gerüchte laut, dass diese bis zu doppelt so schnell rechnen soll wie ihre Vorgänger (ComputerBase-Test). Auf dem IDF bestätigte Intel diese Annahme und konkretisiert sie: Die GPU-Leistung soll bei gleicher Leistungsaufnahme doppelt so hoch ausfallen. Im Gegenzug soll das gleiche Leistungsniveau mit einem halbierten Stromverbrauch erreicht werden.

Bei den unterstützten APIs ist man mit DirectX 11.1, OpenGL 4.0 und OpenCL 1.2 auf aktuellem Stand und zieht diesbezüglich endlich mit der Konkurrenz von AMD und Nvidia gleich. Die allgemeinen Leistungssteigerungen sollen unter anderem durch den Einsatz von mehr Ausführungseinheiten (Executions Units) und den Zugriff der GPU auf den L3-Cache realisiert werden. Hinzu kommen etliche Verbesserungen im Bereich der Medienwiedergabe. Neben erstmaliger 3D-Unterstützung ist ein verbesserter Support im Bereich der Video-Codecs zu nennen. Allgemein sollen Leistung und Qualität der Enkodierung zunehmen. Das Flaggschiff unter den neuen integrierten GPUs „GT3“ soll zudem doppelt so viele Media Sampler besitzen wie die GT2-Version.

Damit all' diese Leistungssteigerungen und neuen Funktionen bei gleicher Strukturbreite in der Fertigung nicht zu höherem Energieverbrauch führen, hat Intel auch an den Stromsparmaßnahmen Hand angelegt, welche nicht nur speziell für die CPU, sondern die ganze Plattform gelten. Im aktiven Betrieb sollen hier höhere Reichweiten der Turbo-Frequenzen, feinere „grain islands“ sowie Verbesserungen bei der Verbindung zwischen CPU und Chipsatz (PCH) ihren Beitrag leisten. Im Leerlauf werden neue C-States und verbesserte Latenzen genannt. Weiterhin sollen die Power-States (S0, S3, S4) optimiert worden sein. Ein neuer als „Active Idle“ bezeichneter Zustand soll eine Leistungsaufnahme wie bei S3/S4 bei jedoch gleicher Reaktionszeit wie im S1-State ermöglichen. Insgesamt tragen natürlich auch Verbesserungen im 22-nm-Herstellungsprozess zu Einsparungen bei.

Konkrete Angaben zu Taktraten oder der Größe des L3-Cache wollte Intel offenbar noch keine machen, weshalb hier weiterhin Raum für Spekulationen bleibt. Ohnehin wären diese aufgrund der neuen Architektur nicht direkt mit den Vorgängern vergleichbar. Allerdings wurde auf einer Folie gezeigt, dass die CPU-Frequenzen in etwa auf dem bisherigen Niveau liegen werden. Durch die gesteigerte Pro-Takt-Leistung fällt das Gesamtpaket natürlich dennoch schneller aus. Wobei im Vorfeld inoffiziell von etwa 15 Prozent mehr CPU-Leistung die Rede war.

Nebenbei möchten wir anmerken, dass auf dieser Präsentation des IDF keine Kameras und somit keine Fotos oder Videos erlaubt waren. Entsprechend können wir die gezeigten Folien erst zum Zeitpunkt ihrer Veröffentlichung nachreichen!