Broadwell
Размеры корпуса процессора уменьшились в два раза в длину и ширину и на 30% в толщину

14-нанометровая технология будет использоваться для выпуска нового поколения продуктов Broadwell, которые найдут применение при изготовлении самого разного оборудования, начиная от планшетов и заканчивая серверами. На рынок ноутбуков и планшетов эти чипы выйдут под общим названием Core M.

Официальная презентация продуктов Core M и чипов нового поколения Broadwell должна состояться на выставке IFA в Берлине в начале сентября. По сообщениям пресс-службы Intel, процессоры Core M поступят в продажу до конца 2014 года. Вскоре после этого начнутся поставки чипов Broadwell для настольных компьютеров, которые будут распространяться под маркой Core.

Поскольку поколение Broadwell отражает совершенствование производственной технологии, а не процессорной архитектуры, основным достоинством новых продуктов станет сокращение энергопотребления. (Уменьшение нормы проектирования позволяет Intel либо увеличивать производительность, сохраняя энергопотребление на неизменном уровне, либо сокращать потребление энергии, не затрагивая быстродействие. В процессе подготовки новых процессоров для ноутбуков в Intel решили выбрать второй вариант.)

Таким образом, ноутбуки и планшетные компьютеры, оснащенные новыми чипами Broadwell, будут обладать той же производительностью, что и процессоры Haswell (нынешнее поколение продуктов Core), потребляя при этом значительно меньше электроэнергии. «На практике это приведет к появлению радикально иного формфактора, – сообщил главный архитектор Broadwell Стефан Джордан. – Планшетные компьютеры будут иметь толщину 8 мм или даже меньше». В Intel уже продемонстрировали прототип такого планшета Llama Mountain.

По словам Джордана, планшеты, построенные на базе процессоров Broadwell, будут потреблять от 3 до 5 ватт электроэнергии. Низкое энергопотребление и тонкий дизайн позволят исключить из конструкции шумящие вентиляторы, которые так раздражают многих пользователей.

«Конечно, мне хотелось бы, чтобы пользователи могли ощутить преимущества работы процессоров Intel Core в системах, не имеющих вентиляторов», – заметил вице-президент Intel по вопросам проектирования платформ Рани Боркар.

«Это не означает, что от вентиляторов избавятся все системы Broadwell, – заявили в пресс-службе Intel. – Но у производителей появится возможность наладить выпуск сверхтонких планшетных компьютеров, у которых действительно не будет вентиляторов».

«Размещение процессора за стеклом – гораздо более сложная задача по сравнению с установкой его в базовом корпусе ультрабука или ноутбука», – добавила менеджер Intel по маркетингу мобильных систем Карен Регис.

В процессорах Broadwell число инструкций, выполняемых за такт, увеличилось на довольно скромные 5%. Быстродействие графической подсистемы Broadwell вырастет уже на 20%, а скорость обработки видео увеличится в два раза. Чипы Broadwell будут поддерживать технологию Direct X 11.2 и смогут отображать видео с разрешением 4K.

По словам главы компании TECHnalysis Research Боба О'Доннелла, потребители получат возможность совершить качественный скачок вперед от портативных устройств, купленных четыре года назад, к устройствам, построенным на основе процессоров Broadwell. Опрос 2,5 тыс. покупателей в США, Великобритании, Китае и Бразилии показал, что их в первую очередь интересуют крупные смартфоны, а уже потом традиционные ноутбуки.

«В современном мире происходят глобальные перемены, – подчеркнул О'Доннелл. – Думаю, в Microsoft сделали правильный выбор, обратившись к планшету Surface. Мы видим эволюцию мира ПК. Производителям приходится преодолевать немало трудностей, и очередной брошенный им вызов – это невероятно тонкий дизайн».

Оптимизация в условиях низкого энергопотребления

Разрабатывая чипы Broadwell, команда инженеров Intel поставила перед собой цель создать процессоры Core, которые работали бы в планшетах, не имеющих вентиляторов. «Такова была наша отправная точка, с такой постановки задачи проектная команда начала свою деятельность», – пояснил Боркар.

Для достижения этой цели в конструкцию Broadwell решено было внести целый ряд усовершенствований, начиная с перехода на 14-нанометровую производственную технологию и улучшения корпуса процессора и заканчивая более агрессивным управлением энергопотреблением и быстрым отключением неиспользуемых частей процессора. В конечном итоге разработчики Intel попытались радикально сократить энергопотребление процессоров во время их функционирования.

По словам старшего исследователя производственной группы Intel Марка Бора, переход с 22-нанометровой на 14-нанометровую технологию позволил сократить энергопотребление на 25% и в два раза увеличить соотношение между производительностью и энергопотреблением. Применение второго поколения технологии Fully Integrated Voltage Regulator (FIVR) обеспечивает более высокую эффективность при пониженном энергопотреблении.

Размеры корпуса процессора уменьшились в два раза в длину и ширину и на 30% в толщину. Теперь они составляют 30x16,5x1,04 мм.

В технологию Intel Turbo Boost, позволяющую разгонять процессор для ускорения выполнения вычислительных операций и снижать тактовую частоту в периоды простоя для экономии электроэнергии, тоже были внесены некоторые улучшения. Если в режиме Haswell PL2 вычислительная мощность увеличивалась в течение нескольких секунд, то новый режим PL3 обеспечивает еще больший рост быстродействия, но всего на несколько миллисекунд. Компания Intel существенно переделала архитектуру ввода-вывода в части организации обмена данными с памятью и графической подсистемой, с тем чтобы уменьшить энергопотребление самих процессоров Core M.

В Broadwell заметно улучшен информационный обмен между отдельными компонентами: процессором, графической подсистемой, микросхемами Wi-Fi, памятью, вентилятором, устройством заряда батарей и т. д.

Выпускать процессоры Broadwell по 14-нанометровой технологии Intel будет на двух фабриках в штатах Орегон и Аризона. Третью линию планируется запустить в Ирландии в 2015 году.