Čo sú jadrá P a E-jadrá na procesore Intel?


Svet procesorov prechádza zmenami. Nielen, že teraz máme veľa jadier CPU v našich prenosných a stolných počítačoch, ale teraz je tu aj zmes rôznych typov jadier: sú tu jadrá P a E.

Symetrický vs. asymetrický dizajn CPU

V tradičnom viacjadrovom CPU je každé jadro CPU identické. Všetky majú rovnaký výkon a spotrebujú rovnaké množstvo energie. Problém je v tom, že keď je váš procesor nečinný alebo vykonáva jednoduché úlohy, existuje minimálna úroveň spotreby energie, ktorú nemôžete znížiť bez úplného vypnutia CPU. Toto nie je koniec sveta, pokiaľ ide o zariadenia, ktoré čerpajú energiu zo steny, ale ak používate batériu, každý watt sa počíta!

Smartfóny si rýchlo osvojili riešenie, v ktorom by ste mali niekoľko energeticky náročných jadier, ktoré poskytovali špičkový výkon, a množstvo efektívnych jadier, ktoré spotrebúvajú energiu, ale fungujú dostatočne dobre na spustenie systémových úloh na pozadí alebo spustenie základných aplikácií, ako sú e-mail, sociálne médiá, alebo prehliadanie webu.

Vysokovýkonné jadrá sa automaticky spustia, keď spustíte videohru alebo v krátkych dávkach, keď základnejšia aplikácia potrebuje lepší výkon na vykonanie konkrétnej úlohy, a potom sa vráti k energeticky úsporným jadrám.

Asymetrický dizajn na PC

Hoci myšlienka zmiešaných typov jadier CPU v jednom balíku nie je nová, nie je to niečo, čo sa nachádza v bežných počítačoch. Prinajmenšom to platilo až do vydania procesorov Intel Alder Lake 12. generácie. Toto sú prvé bežné procesory Intel, ktoré obsahujú zmes rôznych jadier.

V rámci každého modelu procesora Intel 12. generácie nájdete v balíku CPU jadrá E (Efficiency) a P-cores (Performance). Relatívne čísla medzi týmito dvoma typmi jadier sa môžu líšiť, ale celý procesor Alder Lake má osem P- a osem E- jadier, ktoré sa nachádzajú v modeloch CPU i9. Modely i7 a i5 majú 8/4 a 6/4 dizajn pre P- a E-jadrá v tomto poradí.

Výhody E- a P-jadier

Tento prístup hybridnej architektúry v CPU má mnoho výhod. Používatelia notebookov budú mať najväčší úžitok, pretože väčšina každodenných úloh nie je náročná na výkon. Ak všetko, čo potrebujete, je výkon vašich E-jadier, vychutnáte si chladnejší a tichší počítač s dlhšou výdržou batérie.

Keď máte laptop zapojený do steny alebo ak používate stolný počítač, tieto E-jadrá sú stále dôležité. Povedzme, že hráte videohru, ktorá potrebuje všetok výkon procesora, ktorý na ňu môžete použiť. Hra môže mať plný prístup ku všetkým výkonným jadrám, zatiaľ čo vaše E-jadrá sa starajú o procesy a aplikácie na pozadí ako Slack, Skype, sťahovanie atď.

V budúcnosti môžu intenzívne aplikácie, ktoré sú napísané s ohľadom na hybridné CPU, dokonca vytvárať vlákna, ktoré sú priradené obom druhom jadier v závislosti od ich požiadaviek. E-jadrá sú jednoduchšie a lacnejšie na výrobu, takže ich použitie na rozšírenie a uvoľnenie špičkových výkonových jadier je šikovný nápad.

Prinajmenšom v prípade procesorov Alder Lake boli jadrá P a E navrhnuté tak, aby sa navzájom nerušili, takže každé mohlo vykonávať svoju prácu nezávisle.

Bohužiaľ, tento radikálny posun v architektúre CPU x86 sa nedeje bez počiatočných problémov.

Problémy so skorým osvojením

Keďže miešanie rôznych procesorov je pre x86 procesory relatívne nová vec, v prvých dňoch je potrebné si uvedomiť niekoľko hrubých chýb. Vývojári PC softvéru predtým nemali dôvod očakávať v počítači viac ako jeden typ CPU, takže ich softvér nepozná rozdiel medzi P- a E-jadrom. Vo všeobecnosti to nie je problém, pretože operačný systém priraďuje softvérové vlákna procesorom podľa potreby, ale vyskytli sa správy o tom, že niektorý softvér (napríklad Denuvo) zlyhal alebo sa na týchto nových návrhoch CPU správal zvláštne.

Softvérové opravy, ako aj riešenia staršieho režimu na úrovni základnej dosky budú určite rýchle a rýchle. Kým si prečítate toto, najhoršie problémy s nekompatibilitou môžu byť vyriešené. Ak ste používateľom systému Windows 10 a chcete inovovať na jeden z týchto hybridných procesorov, možno budete chcieť buď počkať, alebo pokračovať v inovácii na Windows 11. V čase písania tohto článku v januári 2022 má Windows 11 nový plánovač úloh CPU ktorý vie, ako prideliť prácu rôznym typom jadier. Aj keď Windows 10 bude fungovať, nerobí to tak dobre, ako by mal, a opravy na jeho zrýchlenie sú stále v práci.

Ako si dávať pozor na svoje P a E

Keď si najbližšie kúpite nový procesor, je veľká šanca, že sa budete musieť rozhodnúť, koľko P- a E-jadier chcete. Najlepšia rada, ktorú môžeme dať, je venovať pozornosť predovšetkým počtu P-jadier. Na spustenie vašej najnáročnejšej aplikácie potrebujete dostatok výkonových jadier. Akékoľvek ďalšie režijné náklady, ktoré ponúkajú E-jadrá, sú bonusom.

Ešte sme nevideli situáciu, že by dva CPU mali rovnaký počet P-jadier, ale rôzny počet E-jadier. Keď sa to však stane realitou, nebude sa čoho báť, kým sa nová generácia hybridného softvéru nestane hlavným prúdom, a aj tak to bude voľba zameraná hlavne na používateľov notebookov. Aby som to všetko zhrnul, tu sú kľúčové fakty, ktoré by ste mali vedieť:

  • CPU s hybridnou architektúrou majú vysokovýkonné aj vysoko efektívne jadrá.
  • Účinné jadrá šetria energiu a uvoľňujú výkonné jadrá, aby sa mohli sústrediť na tie najnáročnejšie úlohy.
  • Počítačový softvér navrhnutý pre tradičné procesory môže byť trochu zmätený hybridnými procesormi, kým neprídu softvérové opravy.
  • Budete potrebovať najnovšiu verziu systému Windows, aby ste z týchto procesorov vyťažili maximum, aspoň kým nebudú aktualizované staršie operačné systémy.

Toto je vzrušujúci čas pre technológiu CPU a táto hybridná generácia čipov nám ukazuje, že to nie sú len mobilné CPU založené na ARM, ako napríklad produkty Apple M1, ktoré experimentujú so zaujímavými nápadmi.