Interview mit Adi Yoaz: Intels Chief Architect des Performance Core

[HWL News Bot]

Wir hatten die Gelegenheit mit Adi Yoaz, Intels Chef-Architekten des Performance Core und Fellow, ein Interview zu führen. Eigentlich hätten wir dies vor Ort, in Haifa in Israel machen sollen, aber aufgrund der Reisebeschränkungen musste dieser Besuch abgesagt werden. Wir haben das Interview daher per Videokonferenz durchgeführt.
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[Botcruscher]

Schöner Artikel. Der Link auf Sapphire passt nicht ganz.

Wie sieht eigentlich die Zukunft im Atombereich aus? Zu Produkten die nur Gracemont verwenden gibt es kein Material. Gleichzeitig wurde der Ansatz mal entwickelt um mit enorm vielen ARM Kernen zu konkurrieren. Wobei der Bereich nach großen Worten auch bei AMD wohl aufs Abstellgleis geschoben wurde.

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[Don]

Wie sieht eigentlich die Zukunft im Atombereich aus? Zu Produkten die nur Gracemont verwenden gibt es kein Material.

Das hätte ich auch noch gerne gefragt, allerdings ging mir am Ende die Zeit aus. In einem Interview, bei wir uns gegenüber gesessen hätte, wäre es womöglich auch noch etwa ergiebiger gewesen und da auch weitere Personen anwesend sein sollten, die sich dann auch zu solchen Themen hätten äußern können.

 

[Balzon]

Das bestätigt die älteren Gerüchte, wonach das Oregon Design Team aufgelöst wurde. Deswegen alles aus Isreal. Wenn sie jetzt in Oregon wieder ein Design Team aufbauen wollen, werden wohl Jahre vergehen bis zur Markteinfühung einer neuen CPU aus Oregon. Also bis Nova Lake wird sicher alles aus Isreal kommen.

 

[Latiose]

heißt es wird diese e cores und P cores auch in zukunft noch bestand haben weil alles von dort kommen wird?

 

[Don]

Intel wird das Hybrid-Design sicher fortführen und hat es nicht nur für eine Generation eingeführt.

 

[Latiose]

ja das denke ich mal auch.Und man kann es auch so hochziehen wie bei AMD.Einfach immer mehr e und P Kerne und schwups entsteht auch ein Highend CPU.Nur bei den Severn wird es allerdings spannend.Denn wie wird man es da so die Anzahl und Struktur strukturieren.

 

[Don]

Im Server packt man einfach möglichst viele P-Cores auf einen Chip oder wie bei Sapphire Rapids fasst dann eben vier Chips mit möglichst vielen P-Cores zusammen.

 

[Latiose]

achso man macht es also wie bei AMD,einfach mehrere zusammenstecken,verstehe.Ja gut ist ja auch so günstiger und erzielt ja auch inzwischen alles super Leistung.Damit habe ich auch kein Problem.Hauptsache ist ja,Leistung ist vorhanden.

 

[Tzk]

Danke für das Interview, da waren ein paar interessante Sachen bei. Insbesondere das man wohl das zweite Team in Oregon eingestampft hat ist interessant… sowas hängt Intel ja nicht an die große Glocke.

 

[hardtech]

Danke für das interview.
Leider sind die antworten oft pauschal und marketingtypisch beantwortet. Alles kann. Nichts muss.

 

[cHio]

Wie toll so ein 12900k ohne E-Cores und IGPU wäre und dafür 4 weitere P-Cores. Sollte von der Die-Size her passen.

 

[Latiose]

ja freilich wird es auch einen mit mehr Kernen aber dafür ohne E Cores auch noch kommen. Gewiss so ein 12 Kerner und vielleicht auch noch ein 16 kerner. Bin gespannt wie der dann abschneiden wird.Schlechter als aktuelle CPUs von Intel ja wohl kaum,

 

[L0rd_Helmchen]

Sehr interessant. Ich hatte mich ja schon gefragt welches Intel Team Alder Lake entwickelt hat, spannend dass jetzt auch alles weitere erstmal von den Isrealis kommt. Für mein Empfinden war das in den vergangenen Jahren immer das Team mit den besseren Resultaten.

 

[Holt]

Wie toll so ein 12900k ohne E-Cores und IGPU wäre und dafür 4 weitere P-Cores. Sollte von der Die-Size her passen.

Nein, denn auf dem Platz für einen P-Kern kann man 4 e-Kerne unterbringen und wäre auf dem gleichen Diesize nur 2 zusätzliche P-Kerne machbar gewesen.

 

[cHio]

Deshalb hab ich die iGPU ja mit einbegriffen. Von der Fläche scheint die mehr Platz zu brauchen wie 8 E-Cores.

 

[roestzwiebel]

Da müsste man natürlich die Intel-Ingenieure befragen, ich könnte mir aber vorstellen, dass mit 12 P-Cores deutliche Abstriche in der Boost-Leistung gemacht werden müssten. Singlecore-Leistung könnte sinken genauso wie die Multicore-Leistung. Man darf nicht vergessen, dass der Die beim 12900k 209mm² groß ist, und bei OC auch durchaus die 300W-Marke knacken kann und auch mit WaKü die Temps unter AVX-Last grenzwertig sein können. Ich glaube auch kaum, dass die E-Cores hier den dicken Anteil ausmachen werden. Sicher, GPUs wie eine 3090 können da noch mehr heizen, allerdings ist da der Chip mit 628mm² deutlich größer, was die Kühlung um einiges vereinfacht (Leistungsdichte).

Ich glaub schon, dass sich Intel da Gedanken gemacht hat und auch AMD diesen Hybrid-Weg wohl in Zukunft beschreiten soll mit Zen5. Macht für mich absolut Sinn, weil man damit sicherlich leichter sowohl Steigerungen im Singlecore als auch im Multicore bewerkstelligen kann, auch wenn Hybrid halt wieder andere Probleme mit sich bringt. Aber wir sind hier bei der ersten Generation und die läuft eigentlich ziemlich gut.

 

[Balzon]

Da müsste man natürlich die Intel-Ingenieure befragen, ich könnte mir aber vorstellen, dass mit 12 P-Cores deutliche Abstriche in der Boost-Leistung gemacht werden müssten. Singlecore-Leistung könnte sinken genauso wie die Multicore-Leistung.

Singlecore Leistung würde ähnlich bleiben und Multithread Leistung würde deutlich steigen.

Man darf nicht vergessen, dass der Die beim 12900k 209mm² groß ist, und bei OC auch durchaus die 300W-Marke knacken kann und auch mit WaKü die Temps unter AVX-Last grenzwertig sein können. Ich glaube auch kaum, dass die E-Cores hier den dicken Anteil ausmachen werden. Sicher, GPUs wie eine 3090 können da noch mehr heizen, allerdings ist da der Chip mit 628mm² deutlich größer, was die Kühlung um einiges vereinfacht (Leistungsdichte).

Das liegt einfach nur an der hohen Taktfrequenz vom 12900K. Wenn Intel statt 5.0 Ghz auf 4.0 Ghz geht, könnten sie problemlos 12P Kerne unter 200W bringen, womöglich sogar eher Richtung 150W.

Ich glaub schon, dass sich Intel da Gedanken gemacht hat und auch AMD diesen Hybrid-Weg wohl in Zukunft beschreiten soll mit Zen5. Macht für mich absolut Sinn, weil man damit sicherlich leichter sowohl Steigerungen im Singlecore als auch im Multicore bewerkstelligen kann, auch wenn Hybrid halt wieder andere Probleme mit sich bringt. Aber wir sind hier bei der ersten Generation und die läuft eigentlich ziemlich gut.

Flächeneffizienz wird der Hauptgedanke sein und außerdem ist das Hybrid Design perspektivisch gedacht. Bei 8E cores wird es nicht bleiben, schon bei Raptor Lake steigert sich das auf 16 Kerne. Der Flächenaufwand hält sich dabei in Grenzen. Außerdem müssen die Ingenieure zukünftig nicht mehr so viel Kompromisse bei den P cores eingehen, das könnte sich positiv auf die pro Kern Leistung auswirken.

 

[Latiose]

was meint du denn mit Kompromisse bei den P cores? Welche wären das denn,etwas beim Takt?
Und ist smt nicht sparsamer als die E cores bei der Fläche?

 

[Balzon]

Kompromisse bei der Fläche und bei der Performance. Wenn jetzt beim nächsten shrink und vielleicht auch übernächsten shrink es weiterhin bei 8 big cores bleibt, kann das frei gewordene Budget mehr als sonst in Leistung/Fläche pro Kern investiert werden.

 

[Holt]

ich könnte mir aber vorstellen, dass mit 12 P-Cores deutliche Abstriche in der Boost-Leistung gemacht werden müssten. Singlecore-Leistung könnte sinken genauso wie die Multicore-Leistung.

Wieso sollte der SC Takt fallen müssen? Der wird doch nicht durch die Leistungsaufnahme beschränkt und Kerne die nichts zu tun haben, brauchen so gut wie keinen Strom. Der Allcore Boost würde wegen der Leistungsaufnahme natürlich geringer ausfallen müssen, die e-Kerne sind schließlich effizienter als die P-Kerne.

Singlecore Leistung würde ähnlich bleiben und Multithread Leistung würde deutlich steigen.

Eben, die MC Performance bei Last auf allen Kernen wäre allenfalls gleichgut, da zwei e-Kerne je nach Benchmark etwa so viel oder sogar mehr beitragen wie ein P-Kern und daher wäre es nicht wirklich sinnvoll 8 e-Kerne gegen 4 P-Kerne zu tauschen.

 

[roestzwiebel]

Der Allcore Boost würde wegen der Leistungsaufnahme natürlich geringer ausfallen müssen

Genau das meinte ich, wenn auch vielleicht nicht nicht ganz glücklich ausgedrückt. Bei Mehrkernlast geht der Boost der einzelnen Kerne dann deutlicher runter, einfach weil die Effizienz der P-Kerne bei den letzten paar 100MHz extrem abnimmt und bei mehr als 8 P-Kernen sich das Problem deutlich verstärken würde.

Wenn nur ein einzelner Kern belastet wird, spielt das sicherlich keine Rolle. Aber auch das ist heutzutage sehr selten. Habe mein OC entsprechend konfiguriert, dass je nach 2, 4, 6 bzw. 8-Kern Auslastung entsprechende Taktraten anliegen. Das sieht man aber im Alltag recht selten, mit synthetischen Benchmarks und Begrenzung auf eine entsprechende Threadanzahl lässt sich das natürlich erzwingen und auch wunderbar sehen, wie es funktioniert. Immer öfter liegt aber gerade in echten Szenarien dann direkt der Allcore-Boost an, der mit 12 P-Kernen einfach deutlich unter dem liegen würde als es mit 8 Kernen der Fall ist.

Anwendungen, die perfekt und linear mit mehreren Kernen skalieren und dort "nie genug" haben könnten, würden dann auch eher von mehr E-Kernen profitieren. Ich sehe momentan nicht wirklich den Sinn für mehr als 8 P-Kerne. Das Problem ist halt nicht unbedingt die Gesamtleistungsaufnahme an sich, sondern Leistungsaufnahme + Die-Größe, du kriegst die Wärme selbst mit dicker WaKü nicht schnell genug abtransportiert. Hier ist sogar die iGPU ein "Segen", da gerade wenn sie ungenutzt bleibt immerhin "totes" Silizium da ist, welches dieses Verhalten etwas abmildert.

 

[Latiose]

ja ich kann es nur bestäigen.Die ganzen Tests haben es auch gezeigt das ein e Kern 50 % der Leistung eines 1 P Kern entspricht.Das ist sogar dann besser als HT .So sehe ich das.Ist also auch ne Art mehrleistung zu haben.Und gewiss gibt es Anwendung denen es egel ist ob es auf P oder e Kernen laufen tut. Die sind halt dann nicht Intellegent und so.Spielt ja in dem Fall also keine Rolle. Ich fände es auch interessant wie sich die Leistung meiner Anwendung auf einem E Kern sich so zeigen wird. Das müsste man halt dann ausführlich testen. Wäre interessant wie diese am Ende sein wird. Ich bin auch dem offen gegenüber. Wenn die Leistung am ende stimmt warum auch nicht.Und wenn ich diese CPU hätte,wäre ich auch bereit die Games weil es ja alte sind,auf die E kerne laufen zu lassen. Weil schlechter als ein 8700k oder drunter sind sie ja nicht.Und besser als ein 3770k sind diese ja sowieso. Ich merke bei meinen Games schon lange keinen Fps Steigerung mehr. Bei rund 150-200 fps habei ich aufgehört diese mir zu geben. Freilich alles nur in Full HD,damit sich auch wirklich die Kerne zu Tode Langweilen.
Naja also ich sehe dann schon wie der Unterschied dann sein wird und ob meine Anwendung wirklich nur von 6 oder 8 Kernen sich in Leistung Offenbart. Wenn das beim Ausführlichen Test dann herausstellen wird,wäre in meinem Fall ein 12600k dann wirklich das Optimalste.
4 E kernen zum reinen Zocken und der Rest auf die P Kerne. So kann ich dann die CPU voll ausfahren und damit auch das volle Potenzial ausschöpfen.

Ich sehe es dann Positiv. Sowas auch bei AMD und joa ,dann geht es wirklich rund. So habe ich ne CPU auch noch nie zu 100 % ausgelastet. Beim 5950x schaffe ich hingegen nur 93 % Auslastung. Hier fehlt also noch was um wirklich auf die 100 % zu kommen.

 

[Holt]

Wenn nur ein einzelner Kern belastet wird, spielt das sicherlich keine Rolle. Aber auch das ist heutzutage sehr selten.

Das hängt immer von der Nutzung ab und da der Windows Task Scheduler solche Threads meist so schnell zwischen den Kernen verschiebt das es so aussieht als würden alle Kerne nur gering ausgelastet sein, merken viele auch gar nicht wann die SC Performance wirklich mal relevant ist.

Immer öfter liegt aber gerade in echten Szenarien dann direkt der Allcore-Boost an, der mit 12 P-Kernen einfach deutlich unter dem liegen würde als es mit 8 Kernen der Fall ist.

Oder die Leistungsaufnahme wäre entsprechend deutlich höher.

Anwendungen, die perfekt und linear mit mehreren Kernen skalieren und dort "nie genug" haben könnten, würden dann auch eher von mehr E-Kernen profitieren.

Eben und gerüchteweise sollen die Nachfolger (Raptor Lake) auch mehr e-Kerne bekommen und beim Topmodell sollen es dann 8+16 Kerne sein. Die e-Kerne sind eben vor allem für Anwendungen interessant die wirklich viele Kerne auslasten können und da kommt es dann eben stark auf die Effizienz an, also genau das wo die e-Kerne stark sind und das sie obendrein nur ein Viertel des Diesizes beanspruchen, schaden ja auch nicht.

 

[Latiose]

hm ist halt auch die Frage,wird Intel dann auch die E kerne weiter Optimieren.Kann ich mir halt nicht vorstellen das die Leistung nicht da auch steigen wird und werden die dann mehr Funktionen bekommen oder auf dem Level wo sie aktuell sind auch bleiben.Weil so richtig neue Infos gibt es ja eben nicht.

 

[roestzwiebel]

Das hängt immer von der Nutzung ab und da der Windows Task Scheduler solche Threads meist so schnell zwischen den Kernen verschiebt das es so aussieht als würden alle Kerne nur gering ausgelastet sein, merken viele auch gar nicht wann die SC Performance wirklich mal relevant ist.

Na das merk ich schon Ich hab ja den 12900k drin und weiß in meinen Anwendungsfällen eben, was genau wo wichtig ist und gebraucht wird. Ich nutze Windows 11 und es wird relativ schnell in den Allcore-Modus geswitcht und das jetzt auch, wenn zwar alle Kerne benötigt werden, einzelne aber nicht unbedingt auf Vollast laufen. Bei meinem Profil sehe ich also sowas wie den 2-Kerne Boosttakt sehr selten.

Allerdings gibt es ja auch noch die Möglichkeit, neben dem "Wie viele Kerne werden gerade genutzt"-Multiplikator auch jeden konkreten Kern einzeln sowohl von der Voltage als auch vom max. Multi zu konfigurieren. Hier bin ich noch beim Ausloten, kostet halt mehr Zeit. Aber mich würde bspw. mal interessieren, was genau passiert wenn ich den All Core Boost auf 5.4+ GHz hochziehe, dann aber einzelne Kerne bspw. auf 5.2GHz oder 5.1GHz begrenze - also ob er dann tatsächlich bei wirklicher Allcore Last die Kerne einzeln unterschiedlich taktet, auch wenn sie voll ausgelastet sind. Theoretisch sollte das funktionieren, ich habe es nur noch nicht getestet wird aber demnächst geschehen. Damit könnte man dann wirklich das Limit einer jeden einzelnen CPU sehr penibel und individuell herausfinden, was ich ziemlich genial finde.

Oder die Leistungsaufnahme wäre entsprechend deutlich höher.

Genau, aber das ist ja wie beschrieben nicht der limitierende Faktor. Ich habe bspw. einen Mo-Ra, der momentan nur die CPU kühlen muss. Du kriegst bei Allcore-Last (inklusive AVX, die CPUs packen ja AVX2 sogar ohne Offset auf allen Kernen, ist m.M.n beachtlich) die Temps einfach nicht schnell genug runter. Der Mo-Ra würde auch 2000W kühlen können, das bringt aber nichts, weil die CPU dennoch ins Temperaturlimit laufen wird (zu viel Leistung auf zu kleiner Fläche). Dieses Problem würde sich mit mehr P-Kernen deutlich verstärken (wenn der Die nicht größer wird, wie bei dem Vorschlag die Fläche der iGPU für mehr P-Kerne zu nutzen. Sapphire Rapids wird ja mehr Kerne bringen, allerdings dann auch einen größeren Die), da reicht halt eine Wasserkühlung dann nicht mehr.

Den E-Kernen ist das relativ wurscht, die bleiben selbst bei dauerhafter AVX-Last-Befeurung auch bei 4GHz+ schön um die 60°C, die P-Kerne heizen dafür nach gewisser Zeit ordentlich und gehen über 90°C, da helfen mehr davon eben nicht. Auf Kompressor/Chiller hätte ich einfach nicht wirklich Lust

 

[scars]

@Don Danke für das Interview, wirklich tolle Arbeit und sehr Interessant zu lesen. 🤩👍🏻