CPU decodificadas: comprender los nombres de microarquitectura de Intel

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¿Lo que hay en un nombre? Mucho, en realidad, si estamos hablando de procesadores Intel. Intel utiliza nombres de código interno diseñados para ocultar en qué está trabajando la compañía hasta que esté lista para salir a bolsa. Por lo tanto, no es de extrañar que estos términos no sean muy significativos para los no iniciados.

Por qué son importantes los nombres de código Intel

Estos nombres de código inevitablemente se conocen (Intel sí los publica) y, si investigas un poco, descubrirás que tienen mucha importancia.

De hecho, los nombres de código de Intel a menudo pueden proporcionar una mejor comprensión de las CPU que los nombres de marketing oficiales que ve en la caja. Consideremos los procesadores portátiles Intel de décima generación más recientes . Estas CPU se componen de varias microarquitecturas de CPU. Sin embargo, a menos que pueda hacer referencia a sus nombres en clave, los nombres oficiales se vuelven un poco confusos.

Tome el Core i7-1065G7 y Core i7-10510U, por ejemplo: ambos son CPU móviles para computadoras portátiles y otros dispositivos, y ambos se consideran chips de décima generación (de ahí el "10" después del tablero). Sin embargo, el G7 es una CPU Ice Lake, mientras que el otro es Comet Lake.

La mayoría de las personas que buscan el "mejor" irían con el 10510U ya que tiene una mayor velocidad de reloj. Sin embargo, Intel afirma que un chip para computadora portátil Comet Lake es mejor para la productividad y las cargas de trabajo multiproceso, mientras que Ice Lake funciona mejor para IA y gráficos.

Es por eso que ayuda tener al menos una comprensión superficial de las diversas generaciones de chips de Intel al salir a comprar una nueva PC o computadora portátil. No es algo de lo que deba engancharse, pero comprender los nombres en clave puede ayudarlo a  descifrar las revisiones en línea , así como los materiales de marketing en los estantes de las tiendas y los empaques.

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Modelo de desarrollo de Intel

Una CPU Intel Coffee Lake. yishii / Shutterstock

No podemos hablar de nombres de código sin hablar de cómo Intel fabrica sus CPU . Durante alrededor de una década, Intel desarrolló sus procesadores basados ​​en el famoso modelo tick-tock . Cada año, Intel introduciría una nueva microarquitectura (tock), y al siguiente, la redujo (marca). (Sí, eso es realmente "tic-tac", pero es la forma más sencilla de explicarlo).

Tick-tock fue reemplazado alrededor de 2016 con el modelo de optimización de arquitectura de proceso (PAO). La reducción de la matriz es la primera etapa de este proceso, y luego se introduce una nueva arquitectura, al igual que el modelo tick-tock. Luego, sin embargo, hay una fase de optimización durante la cual la arquitectura se mejora sin tener que dar un salto en el proceso de fabricación.

Sin embargo, PAO no es necesariamente un modelo de tres años: la fase de optimización puede continuar indefinidamente, como hemos visto en el escritorio desde 2015. También parece que el modelo PAO no es una regla difícil y rápida, como ha sido Se rumorea que las próximas CPU de escritorio podrían tener un nuevo diseño (la "A") antes de una reducción de matriz (la "P").

Entonces, ¿cuál es la microarquitectura de un chip y el encogimiento de la matriz? En los términos más simplistas, la microarquitectura es un diseño de chip. Cada nueva CPU tiene un diseño totalmente renovado o una versión mejorada de una existente. Una nueva microarquitectura puede aportar nuevas capacidades, así como mejoras en las instrucciones por ciclo / reloj (IPC) que aumentan el rendimiento.

Además, cada CPU utiliza un proceso de fabricación, como 14nm, 10nm o 7nm  ("nm" significa "nanómetro"). Para nuestros propósitos, veremos cada proceso como un término de marketing para saber si una nueva CPU ha dado un salto en la fabricación de chips, o si es solo una mejora en una tecnología existente.

En general, un cambio de un proceso de nm más grande a más pequeño (también llamado reducción de matriz) significa un mejor rendimiento y un consumo de energía más eficiente.

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Todo se trata de Skylake por ahora

Un dado Intel Skylake. Intel

Para analizar las CPU modernas de Intel, tenemos que comenzar con Skylake: si ha leído alguna reseña de CPU en los últimos cinco años, lo más probable es que lo haya visto mencionado.

Los procesadores Skylake se lanzaron en 2015, como continuación de Broadwell, un encogimiento de troquel (tick) de 14 nm del Haswell de 22 nm (tock previo a Skylake de Intel). Skylake fue la última vez que vimos un "tock" (una microarquitectura completamente nueva para CPU de escritorio).

Desde entonces, las CPU Intel para computadoras de escritorio han sido una optimización de Skylake o uno de los descendientes de Skylake. Esto ha llevado a mejores procesadores, ya que las generaciones recientes han traído más núcleos y velocidades de reloj más altas. Estos han proporcionado un mejor rendimiento, pero las mejoras básicas y las nuevas características han sido más raras.

Después de Skylake llegó Kaby Lake, que fue diseñado para llenar el vacío cuando el próximo "tic" de Intel (de 14 nm a 10 nm) no funcionó. En cambio, Kaby Lake se lanzó como una mejora de 14nm + para Skylake.

Coffee Lake para computadoras de escritorio comenzó a implementarse en 2017, utilizando el llamado proceso Intel 14nm ++. Luego, los servidores y los escritorios de gama alta obtuvieron CPU Cascade Lake. Finalmente, en 2020, obtuvimos Comet Lake, que, una vez más, se basa en un proceso de 14nm ++. Al momento de escribir esto, estos son los últimos procesadores de escritorio, y ofrecen algunas mejoras de rendimiento muy buenas sobre sus predecesores. Las principales CPU de esta generación tienen más núcleos y la capacidad de superar una velocidad de reloj de 5 GHz.

Sin embargo, todas estas mejoras en computadoras de escritorio y portátiles se remontan directamente a Skylake, y eso no es necesariamente algo malo, como mencionamos anteriormente. Un nuevo chip Comet Lake-S para computadoras de escritorio es sin duda una mejor opción que una CPU Skylake original.

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Aún así, los fanáticos de Intel y los fabricantes de PC de escritorio esperan ansiosamente el próximo salto en el diseño de computadoras de escritorio de la compañía. Esto podría llegar a fines de 2020 o principios de 2021, con los nuevos procesadores Rocket Lake.

Si los informes actuales son correctos, Rocket Lake será el mayor cambio para las CPU de escritorio Intel en cinco años. Según las afirmaciones, alberga una nueva microarquitectura distinta de Skylake, pero aún se basa en un proceso de 14nm ++ como sus predecesores inmediatos.

Nombres dobles

Así como las CPU de escritorio de Intel parecen estar preparadas para recibir una revisión, también lo hacen sus esquemas de nombres. Por ejemplo, si mira el sitio de Intel Ark , no encontrará ningún producto conocido como "Palm Cove". Esto se debe a que, aunque ese nombre se refiere al diseño del núcleo de la CPU, las pocas CPU móviles que usan núcleos Palm Cove se llaman Cannon Lake.

Intel también hizo esto en 2019 con los núcleos Sunny Cove en sus CPUs Ice Lake para computadoras portátiles, lo que nos devuelve a lo que sigue para las computadoras de escritorio: Rocket Lake. Según se informa, estas nuevas CPU de escritorio, que se esperan para fines de 2020 o principios de 2021, se basan en núcleos de Willow Cove. Willow Cove es también la base para las CPU de 10nm ++ de Tiger Lake que se esperan para mediados de 2020.

Entonces, ahora tenemos dos nombres de código activos para los procesadores Intel: uno para el diseño central y otro para la nueva generación de CPU. Estos esquemas de nomenclatura actualmente siguen el patrón de dar a los diseños principales una designación "Cove", mientras que las CPU obtienen un nombre "Lake". No cuente con que el esquema de nombres de cala a lago dure para siempre, pero es una guía útil por ahora.

Nuevamente, los nombres de código no son descriptivos en sí mismos. Sin embargo, si aprende qué hay detrás de los nombres, le ayudarán a comprender qué tipo de CPU están disponibles actualmente de Intel.

Incluso si no aprende los nombres de todos los núcleos y CPU, es suficiente saber que hay diseños centrales con nombres de código que luego se convierten en CPU con diferentes nombres de código. Armado con solo un poco de información general, puede comprender mejor de qué diablos están hablando todas esas revisiones de CPU y comprar una mejor PC.