Intel por supuesto, el chip es el futuro

Una de las novedades más interesantes ofrecido por Intel durante el Día de la Arquitectura 2020 provino de Brijesh Tripathi, vicepresidente y director de tecnología del grupo de computación de clientes del gigante de los chips. El ejecutivo confirmó que el chip es el futuro, y nos brindó una visión muy completa del valor que ofrece esta arquitectura.

Como muchos de nuestros lectores de Intel y AMD saben cómo usar dos tipos de arquitecturas en sus microprocesadores, y cada uno tiene, como vimos en este artículo, sus ventajas y desventajas. Las principales ventajas de la arquitectura de núcleo monolítico utilizada por el gigante de los chips son que permite llegar a procesadores a frecuencias más altas, con un mayor margen de overclocking, menores latencias a nivel de caché y con menos dependencia de la velocidad de la RAM. Sin embargo, sus principales desventajas son muy importantes:

  • Es más difícil avanzar con él para reducir los procesos de fabricación.
  • Su costo es mucho mayor, tanto a nivel de I + D como de producción.
  • El impacto a nivel de oblea es mucho más acentuado, ya que no tiene el mismo grado de aprovechamiento que las virutas defectuosas.

Por el contrario, la arquitectura tipo chip, también conocida como modelo de varios chips (MCM), tiene importantes ventajas que Facilitar el diseño y creación de nuevos chips., tanto en sus etapas iniciales como en sus etapas finales. Estas son tus ventajas más importantes:

  • Facilita los saltos en el proceso.
  • Mejora la tasa de éxito por oblea.
  • Ayuda a reducir los costos de producción.
  • Permite un alto grado de explotación de chips defectuosos.
  • Hace posible diseñar chips multinúcleo manteniendo un precio bajo.
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Para comprender mejor estas diferencias, tomemos un ejemplo simple. El Core i9 9900K de Intel es un procesador con 8 núcleos y 16 hilos integrados en un solo chip de silicio. Esto significa que para que Intel pueda aprovechar los chips que obtiene de una oblea de silicio y usarlos para crear este procesador, los ocho núcleos de esa tableta deben ser completamente funcionales. Si solo uno de ellos no funciona, no puede usarlo para construir ese procesador.

Ryzen 7 2700X de AMD también tiene 8 núcleos y 16 hilos, pero son dividido en dos pequeñas tabletas de silicona. Cada uno tiene cuatro núcleos y se comunican a través de un sistema de interconexión llamado Infinity Fabric. Esto significa que AMD no necesita suministrar ocho tabletas de silicio de núcleo activo para fabricar el Ryzen 7 2700X, sino que solo necesita obtener dos tabletas de silicio con cuatro núcleos activos. La complejidad de un chip de silicio de cuatro núcleos es menor y el riesgo de que algo salga mal también, lo que nos permite entender por qué su impacto y costos a nivel de oblea son mucho menores.

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¿Por qué Intel elogia los diseños basados ​​en chips?

En los últimos años, hemos visto cómo Intel pasó de un rechazo total a la arquitectura MCM que usa AMD a considerar el chip como el futuro. No es casualidad, Intel ya ha Tuve que recurrir a esta arquitectura con el Pentium D y Core 2 Quad, el primero resultó ser un chip con dos Pentium 4 conectados, y el segundo igual, pero con dos Core 2 Duo conectados.

La arquitectura del módulo multichip permite crear procesadores multinúcleo de forma sencilla y económica, ya que elimina las complejidades, problemas y complicaciones inherentes a los diseños de núcleos monolíticos, y con un sacrificio en cuanto a prestaciones que, hasta el día de hoy, es mínimo.

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Años de esfuerzo y recursos que Intel ha invertido en el avance de sus procesos de 10 nm y 7 nm han confirmado que el diseño del núcleo monolítico No es tan viable como se pensaba anteriormente, tanto económica como técnicamente. Su impacto a nivel de oblea cuando nos movemos en configuraciones con una gran cantidad de núcleos a un nivel muy alto, y las mejoras que ofrece en relación a la arquitectura MCM no son suficientes para compensar esta realidad.

En la imagen adjunta podemos ver tres diseños diferentes. El primero corresponde a la arquitectura de núcleo monolítico y requiere, según Intel, un período de desarrollo de entre tres y cuatro años. Además de este largo período de tiempo, no tiene grado de reutilización y es más propenso a errores. El segundo es el tipo de diseño MCM que utiliza AMD actualmente, requiere de dos a tres años de desarrollo, tiene menos errores y tiene cierto grado de utilización (AMD usa el diseño Zen 2 en sus procesadores de consumo general y de consumo). en su línea EPYC)

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Por último, tenemos un proyecto de módulo multichip basado en una arquitectura chiplet de nueva generación que refleja el objetivo de Intel, es decir, que se ajusta a la idea del chiplet como solución de futuro según el gigante de los chips. En ese diseño cada elemento del chip se puede dividir en una gran cantidad de chips, que permite construir soluciones con un alto grado de personalización y también con un muy bajo costo, tanto técnico como económico, de bajo impacto a nivel de oblea y alto grado de reutilización.

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Cree una arquitectura altamente escalable que sea fácil de diseñar y vaya a la oblea, con un alto grado de confiabilidad y un buen equilibrio entre rendimiento, personalización y reutilización; ahí es donde Intel ve el futuro del chip y no descarta el uso de soluciones con diferentes procesos de fabricaciónEsto ciertamente no es nuevo, ya que AMD ya ha elegido este camino con Zen 2, una arquitectura que combina chips de 7nm con unidades de E / S de 12nm.

Recuerdo que, si todo va según lo previsto, los primeros chips para el mercado general basados ​​en tal proyecto llegarán con la arquitectura Alder Lake-S, que combinará bloques de núcleos de alto rendimiento basados ​​en la serie Core con núcleos de alta eficiencia basados ​​en la serie Atom. En teoría, utilizarán el proceso de fabricación de 7 nm.

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