Una patente nos muestra cómo usará sus núcleos las CPUs Intel Alder Lake

El punto fuerte y diferenciador de los procesadores Intel Alder Lake es su diseño híbrido, haberse fijado en los procesadores móviles ARM y aprovechar el silicio al máximo con núcleos de alto rendimiento (Golden Cove) y en cualquier espacio libre, añadir núcleos más eficientes (Gracemont) para tareas en segundo plano. Ahora, gracias a una nueva patente, podemos conocer nuevos detalles sobre la distribución de la carga de trabajo en procesadores de este tipo y, en concreto, el programador de cargas de trabajo (scheduling) Alder Lake.

La patente incluye detalles relativos al mecanismo de asignación de recursos en arquitecturas de núcleo híbrido con una interfaz de programación guiada por hardware que mantiene al sistema operativo al día de las capacidades del procesador en función de las limitaciones de potencia, consumo energético / temperatura y de otro tipo de los distintos núcleos disponibles.

Patente del scheduling de las CPUs Intel Alder Lake

El scheduling funciona identificando el hilo más exigente que se ejecuta en el sistema (por necesidad de tiempo o de recursos) y lo asigna a los núcleos de alto rendimiento, mientras que los demás hilos se delegan en los núcleos de bajo consumo. En la primera pasada, se calcula el requisito de rendimiento de la carga de trabajo programada utilizando datos de los hilos como el tiempo de ejecución, la prioridad y la latencia asociada a ellos. Si el algoritmo decide que la carga de trabajo no requiere los recursos adicionales de los núcleos de alto rendimiento, entonces el hilo se asigna a los núcleos de baja potencia.

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A continuación, se determina la naturaleza del hilo, con el objetivo de averiguar si el hilo en cuestión es un único hilo independiente o el hilo principal de un grupo mayor. En este caso, el hilo se asigna al clúster de rendimiento o de potencia, dependiendo de cuál de ellos aumente el rendimiento del sistema resultante. Hay que tener en cuenta que este valor dependerá del estado del sistema, del número de núcleos que se utilicen y del consumo de energía del procesador en ese momento.

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Por último, se analiza la escalabilidad del hilo. Como se puede ver en el gráfico anterior, el núcleo pequeño consume menos energía que el núcleo grande hasta cierto punto, en este caso, hasta 30 puntos de carga de trabajo base. Después de esto, el núcleo pequeño pierde su eficiencia en la ejecución de las cargas de trabajo más complejas y todo lo que esté por encima de 32-33 (en este caso) es mejor dejarlo en manos de los núcleos grandes. Esto puede deberse a varias razones, como el soporte de instrucciones (ya que tendrán más), las unidades de ejecución, la diferencia en los registros de los dos núcleos, los buffers de reordenación, y un largo etcétera.

En resumen, no hay mucho de nuevo en todo esto, básicamente es muy similar a lo ya visto y popularizado en Android, pero la mayor de las dudas es si Windows 10 / 11 estará a la altura de toda esta innovación.

vía: CoreTeks | Hardwaretimes

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