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深扒!下代酷睿Ultra为什么没有超线程了

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即将在今年内发布的第二代酷睿Ultra处理器产品将取消超线程技术,最高规格为24核心24线程,很多人惊呼这不是倒退吗?大多数资讯内容也止步于此,至于为什么会取消超线程技术没有任何回答,今天就“深扒”一下这个问题,下代酷睿为什么不要超线程技术了。

深扒!下代酷睿Ultra为什么没有超线程了 - 第1张

现在大部分处理器的规格都是类似6C12T这样的说明,实际的意涵就是6核心(Core)12线程(Threads)。粗浅的解释是:超线程是在一个处理器核心上同时执行多个线程用以计算,从而将处理器的“闲置性能充分利用。

深扒!下代酷睿Ultra为什么没有超线程了 - 第2张

有一个大家并不太清楚的事实:并发线程的数量可以由芯片设计者决定!比如我们通常的概念就是1个核心有2个线程这样,在不考虑功耗、实际性能增长的情况下,1个核心可以有更多的线程,并非只有1核心2线程这样的设计。

但是需要注意,多线程技术实际效能不可实现双倍提升,毕竟干活的核心只有一个。

深扒!下代酷睿Ultra为什么没有超线程了 - 第3张

核心数目增多并不代表着超线程的作用就更强,相反会越发无足轻重——比如那些8核心或者更高核心的处理器,无数框框看起来很爽,但实际很多线程都是空载的,大多数消费级别应用(包括操作系统)都不能全部利用这么多线程。

深扒!下代酷睿Ultra为什么没有超线程了 - 第4张

也就是说,超线程技术需要处理器支持,亦需要主板支持、更需要操作系统支持,还需要应用软件支持,缺一不可!

好了,现在来到问题的关键,我们要找到关键的问题:为什么下半年登场的下一代酷睿Ultra处理器没有超线程技术。

深扒!下代酷睿Ultra为什么没有超线程了 - 第5张

第一,超线程会大幅增加功耗,以增加最高50%的功耗为代价带来至多20%多线程性能提升(注意不是单核心IPC性能),这在能效核心越来越多的今天,功耗性能比是非常不划算的。同时,超线程增加的那部分功耗会让处理器在运行时很快触碰到功耗墙,处理器会自动降频运行,反而进一步削弱了单核心IPC性能;

深扒!下代酷睿Ultra为什么没有超线程了 - 第6张

第二,因为性能核心、能效核心的调度非常复杂,平添的超线程技术又让调度问题雪上加霜,加之能效核心不断增加数量,超线程的负面影响现阶段已经超过它所能带来的性能收益了;

深扒!下代酷睿Ultra为什么没有超线程了 - 第7张

第三,也是最重要的,下一代酷睿Ultra使用的Lion Cove性能核心架构+Skymont效能核心架构中,采用了一个名为Rentable Unit的方案(同步超线程的替代者)、即指令级调度,它会把等待执行的线程内多个指令按照复杂度分为两个“组”,然后分别交给性能核心或效能核心执行。因此,这些线程可以跨核心并行运作——重点来了,当其中一个核心完成全部指令时,它可以迅速接手另一个核心尚未完成的剩余任务,尽管该指令来自另一个线程,效率空前提高。

深扒!下代酷睿Ultra为什么没有超线程了 - 第8张

不可否认,超线程技术是压榨处理器“闲置性能”非常优秀的一个技术,但是在当前的技术环境中,负面因素正在逐步显现。既然有更好的技术方式替代,超线程技术被“拿掉”就是理所当然的事情,毕竟我们需要的是更强的处理器性能,而不是单纯看着更多的框框傻乐。

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