Intel patentira tehnologiju za stvaranje superjezgre

Intel je podnio patentni zahtjev za tehnologiju pod nazivom Software Defined Supercore (softverski definirana superjezgra), koja omogućuje softveru spajanje mogućnosti više jezgri kako bi se sastavila virtualna ultraširoka 'superjezgra', sposobna za poboljšanje performansi jednog threada.

Ako će tehnologija raditi onako kako je zamišljena, budući procesori bi mogli ponuditi brže performanse jednog threada u odabranim aplikacijama.

Intelove tehnologije softverski definiranih superjezgri kombiniraju dvije ili više fizičkih CPU jezgri kako bi surađivale kao jedna visokoučinkovita virtualna jezgra dijeljenjem instrukcija jedne niti u odvojene blokove i njihovim paralelnim izvršavanjem. Svaka jezgra izvršava zaseban dio programa, dok specijalizirane instrukcije za sinkronizaciju i prijenos podataka osiguravaju očuvanje izvornog redoslijeda programa, maksimizirajući instrukcije po taktu (IPC) uz minimalno opterećenje.

Ovaj pristup osmišljen je za poboljšanje performansi jednog threada bez povećanja brzine takta ili izgradnje širokih, monolitnih jezgri, što može povećati potrošnju energije i/ili proračune tranzistora.

Na hardverskoj strani, svaka jezgra u sustavu sa softverski definiranom superjezgrom uključuje mali namjenski hardverski modul koji upravlja sinkronizacijom, prijenosom registara i redoslijedom memorije između uparenih jezgri.

Ovi moduli koriste rezervirano memorijsko područje za koordinaciju podataka "live-in"/"live-out" i operacija sinkronizacije, osiguravajući da se instrukcije iz zasebnih jezgri povlače ispravnim redoslijedom programa. Dizajn podržava i jezgre koje su u redoslijedu i jezgre koje nisu u redoslijedu, što zahtijeva minimalne promjene na postojećem izvršnom mehanizmu, što rezultira kompaktnim dizajnom u smislu prostora na čipu.

Na softverskoj strani, sustav koristi JIT kompajler, statički kompajler ili binarnu instrumentaciju za dijeljenje 'jednonitnog' programa u segmente koda kako bi dodijelio različite blokove različitim jezgrama. Ubrizgava posebne instrukcije za kontrolu protoka, prosljeđivanje registara i ponašanje sinkronizacije, omogućujući hardveru da održi integritet izvršavanja. Podrška operativnog sustava je ključna jer OS dinamički odlučuje kada će migrirati nit u ili iz super-jezgrenog načina rada na temelju uvjeta izvođenja kako bi uravnotežio performanse i dostupnost jezgre.

Intelov patent implicira da je u odabranim scenarijima realno očekivati ​​da će se performanse dviju 'uskih' jezgri približiti performansama 'široke' jezgre.