[Hardware] Vorstellungen, Fragen, Tipps, Bemerkungen

[justanick]

Ist es aber nicht so, dass der Single Core immer unwichtiger wird?

Die relative Bedeutung hat in den letzten Jahren abgenommen. Last auf einem oder wenigen Kernen wird mMn aber ein wichtiges Szaario bleiben, für gewöhnliche Nutzer wohl sogar die meiste Zeit das wichtigste Szenario.

Meines Wissens ist doch eh nach 5Ghz Schluss, weswegen ja auch auf mehr Kerne und Threads gesetzt wird. Wobei selbst da mittlerweile wir auch ein Punkt angelangt, in dem es für den Endkunden keinen großen Sinn macht.

Meine Vermutung wäre, dass wie bei Zen 2 zu Zen 3 der Fokus darauf liegen wird, die Leistung je Kern zu steigern. Die Taktfrequenz ist dabei nur bei sonst gleichen Bedingungen entscheidend, wichtiger die die Leistung je Takt und Kern, also die zugrunde liegende Architektur.

Und aktuelles Problem ist halt, dass wir im Mainstream fast 10 Jahre bei 4 Kernen / 8 Threads waren, jetzt muss erstmal die Software bzw der Wissensstand der Programmierer mit Kniffen und Tricks wieder aufhohlen.

Richtiger wäre mMn "Und bisher aktuelles Problem war halt". In den letzten Jahren, also grob seit Zen 1, wurde eine Entwicklung dahin angestoßen, und sie trägt jetzt Früchte. Im Test zu Zen 3 hat CB für Zen 2 und eingeschränkt auch für die Vorgänger ziemliche gute Ergebnisse ausgemessen. Für aktuelle Spiele gilt, dass sie mehrere Kerne schon ziemlich gut ausnutzen können. Bei den Frametimes in 1280x720 liegt

der Core i7-7700K(4C,8T) 33,3% vor dem Core i5-7600K(4C,4T),
der Ryzen 5 2600X(6C,12T) 5,8% vor dem Core i7-7700K(4C,8T),
der Ryzen 3 3300X(4C,8T) 10,9% vor dem Ryzen 5 2600X(6C,12T),
der Ryzen 7 2700X(8C,16T) 0% vor dem Ryzen 3 3300X(4C,8T),
der Ryzen 5 3600(6C,12T) 9,8% vor dem Ryzen 7 2700X(8C,16T),
der Ryzen 7 3800XT(8C,16T) 10,4% vor dem Ryzen 5 3600(6C,12T),
der Ryzen 5 5600X(6C,12T) 14,9% vor dem Ryzen 7 3800XT(8C,16T),
der Ryzen 7 5800X(8C,16T) 4,7% vor dem Ryzen 5 5600X(6C,12T),
der Ryzen 9 5900X(12C,24T) 4,5% vor dem Ryzen 7 5800X(8C,16T),
der Ryzen 9 5950X(16C,32T) 5,4% vor dem Ryzen 9 5900X(12C,24T).

https://www.computerbase.de/2020-11/...n-5000-test/4/

Golem hat die jeweils stärksten 8-Kernen aus 4 Generationen Ryzen ausgemessen. Es ergibt sich eine unerwartet hohe Stetigkeit in der Zunahme der Leistung je Kern.

Single Core wird sicherlich wichtig bleiben - es wird gerade in Spielen immer nicht-parallelisierbare Prozesse geben. Aber könnte man nicht dem exzessiven Stromverbrauch von x86-Prozessoren entgegenwirken, indem man wie bei ARM-Chips üblich ein oder zwei High Performance-Cores und ansonsten viele weitere schwächere, aber deutlich energieeffizientere Cores einbaut?

Intel plant ja so einen BIG.little-Ansatz. AMD meinte süffisant, dass es bisher nur einen erfolgreichen BIG.little-Ansatz gibt, den von Apple.

Seit Zen+ hat jeder Kern seinen eigenen Takt und bei der Hälfte des Boosttakts sind moderne x86-Prozessoren durchaus energieffizient. Renoir@15 Watt ist energieeffizient. Der Vorteil von x86-Prozessoren ist, dass sie darüber hinaus noch Leistungsreserven für Hochlastszenarien haben. Also zum Beispiel Windowsupdates.

[Shakka]

Um die Performance pro Thread zu erhöhen, erhöht man im Wesentlichen die Parallelität innerhalb des Cores. Und da ist ARM auch im Vorteil.
Hier gibt es Details zum Aufbau des M1. Und es fängt schon ganz oben an. Jeder Core hat hier 8 Decoder. Bei x86ern gibt es bisher maximal 4. Und mehr ist erst mal kaum denkbar weil die Decoder beim x86er viel komplizierter sein müssen weil die Instruktionen bei ARM eine feste länge, bei x86 eine variable Länge haben.

Und wenn man ganz oben im Flussdiagramm nicht mit der nötigen Breite starten kann, wird zusätzliche Breite im spätetren Verlauf immer ineffizienter.

ARM hat Vorteile in der Architektur. x86 hat Vorteile bei Softwarekompatiblität.

Apple hat viel Kontrolle über die Software und kann sich einen Wechsel erlauben.
Auch bei Servern ist das mit der Software ein geringeres Problem. Da steht ja bei Anschaffung des Servers fest, welche Software laufen soll. Betriebssysteme und die gängigste Software sind in vielen Serverbereichen schon lange auch für ARM verfügbar.

Die Frage ist also, ob man auf einem Windows-PC je was mit ARM anfangen will.

[Fimi]

Kommt drauf an, ob Microsoft so ne gute Kompatibilität mit x86 wie Apple hinbekommt.

[Shakka]

Vielleicht ist genau ein wichtiger Grund, warum MS jetzt ein eigenes ARM-Design haben will.
Apple hat ja einen x86-Beschleuniger eingebaut. Sowas will MS wohl auch.

x86-Software läuft auf einem M1 zig mal (war das sogar Faktor 90?) schneller als auf einem Surface.

[justanick]

https://www.anandtech.com/show/16315...e-altra-review

Today, with hardware in hand, we’re finally taking a look at the very first publicly available high-performance Neoverse based Arm server hardware, designed for nothing less than maximum achievable performance, aiming to battle the best designs from Intel and AMD.
[...]
That’s where Ampere Computing steps in, positioning themselves as an open merchant silicon vendor, and the first to use and deploy Arm’s new Neoverse CPU line-up in such a way. The Altra QuickSilver being the very first attempt at this, truly hits it out of the park and matches the high expectations of the silicon.

Ampere’s approach is significantly more aggressive, with more performance, and more power, than what the Graviton2 aimed for – the new 80-core Q80-33 flagship SKU essentially has managed to match the performance of AMD’s flagship Rome chip – the 64-core EPYC 7742. While personally that didn’t surprise me much, I could imagine that for many readers out there this to come as an unexpected turn of events.

Ein Test Ampere Altra(80C,80T) vs. Zen 2 Rome(64C,128T). AMDs SMT2 bringt etwas mehr als die 25% mehr Kerne bei ARM. Je Thread liegt ARM vorne, je Kern jedoch x86. Was besser ist, hängt vom Nutzungsverhalten ab. Derzeit gibt es keine klare Überlegenheit zugunsten von ARM. Erst der Anschaffungspreis ändert das Kalkül. Bisher konnte AMD mangels Konkurrenz hohe Preise von 108,59 Dollar je Kern verlangen, während Ampere Computing nur 50,63 Dollar je Kern verlangt. Also so viel wie AMD im Consumermarkt.

Im Vergleich zu Zen 2 Rome wäre der Altra das bessere Angebot, im Vergleich zu Zen 3 Milan kann es schon wieder anders aussehen. Für die nächsten Jahre wird x86 noch konkurrenzfähig bleiben. Wenn man den Spezialfall Apple einmal ausklammert, wird x86 vor 2024 von ARM nicht abgehängt.

[Frozen]

Wie kommst du auf 2024?
Guess?

[DerMonte]

Denke halt auch, dass ARM Chips halt im Endkundenbreiech die TDP als größten Pluspunkt haben. Gerade bei Notebooks, Tablets usw. ist es halt ein wichtiger Punkt.

[Knuddelbearli]

Single Core wird sicherlich wichtig bleiben - es wird gerade in Spielen immer nicht-parallelisierbare Prozesse geben. Aber könnte man nicht dem exzessiven Stromverbrauch von x86-Prozessoren entgegenwirken, indem man wie bei ARM-Chips üblich ein oder zwei High Performance-Cores und ansonsten viele weitere schwächere, aber deutlich energieeffizientere Cores einbaut?

Der Stromverbrauch ist doch kein feststehendes Gesetz sondern bedingt dem Zielmarkt, siehe zB Atom und Jaguar (der ja auch in den Konsolen steckte) die dem damaligen ARM Chips im Low Power Bereich überlegen waren, nur für den Ultralowpowereich hat man nix entwickelt da es sich nicht lohnte. Intel waren die Margen dort deutlich zu gering und AMD musste um Kosten zu sparen und zu überleben ich auf sein Kerngeschäft konzentrieren.

[Knuddelbearli]

Denke halt auch, dass ARM Chips halt im Endkundenbreiech die TDP als größten Pluspunkt haben. Gerade bei Notebooks, Tablets usw. ist es halt ein wichtiger Punkt.

Ne im Endkundenbereich ist vor allem die Kompatibilität der wichtigste Punkt, oder willst du all deine Software neu kaufen? Hoffen das jedes deiner Geräte zuhause auch pasende Treiber bekommt, die auch den bisherigen Funktionsumfang behält usw.

Das hat ja auch damals Itanium das Genick gebrochen.

[DerMonte]

..., oder willst du all deine Software neu kaufen?

Also dieser Teil ist Schwachsinn. Wieso sollten die Software-Anbieter ihre Software nicht an die Architektur anpassen können.

[Flunky]

Klar können sie, gegen Geld. Zumindest sofern Firma und Quellcode noch existieren.

[justanick]

Wie kommst du auf 2024?
Guess?

Ja, grob geschätzt. Zwischen Entwicklungsbeginn von Zen 1 und marktfähigen Produkzten vergingen ja auch einige Jahre. Es kann auch deutlich länger dauern. Aber mit der möglichen Ausnahme von Apple sehe ich noch kein Produkt in der Pipeline, das das Potential hat, den x86-Markt um sagen wir Zweidrittel zu reduzieren. Für Endverbraucher wird ARM wohl vorerst eine Nische bleiben. Bei Servern wird es spannender.

Denke halt auch, dass ARM Chips halt im Endkundenbereich die TDP als größten Pluspunkt haben. Gerade bei Notebooks, Tablets usw. ist es halt ein wichtiger Punkt.

Wenn es wirklich so wichtig wäre, warum ist die Nachfrage nach Produkten mit deutlich unter 15 Watt so gering? Es ist auch möglich, x86-basierte Produkte auf geringen Stromverbrauch zu trimmen. Die Termal Design Power ist dabei strenggenommen nicht relevant, der Stromverbrauch ist wohl das, was du eigentlich meinst. Wenn die Nachfrage dafür da wäre, könnte man Renoir wohl auf ein Powerlimit von vielleicht 6 Watt beschränken. Erneut nur grob geschätzt

[gruenmuckel]

Was will ich denn am PC mit High-Speed und Effizienz-Cores?
Ich will einen PC der im idle maximal effizient ist und bei benötigter Leistung maximal leistungsfähig ist. Wenn ich ein Spiel spiele oder ein Panorama rendere reicht ein Highspeed-Core nicht.
Man hat das bei ARM doch vor Allem so gebaut, weil die meistens in entweder sehr leistungsarmen Geräten sitzen (Drucker beispielsweise) oder in Geräten die durch Akku betrieben werden und wo es okay ist Speed für Effizienz einzutauschen. (Abwärme ist da aber auch ein Thema)

Ein x86-PC macht den Spagat zwischen Hig-Power und Idle-Effizienz momentan sehr gut. (Wobei ich da von meinem Ryzen 7 3700X gerade schwer enttäuscht bin. Unter ~130W geht der kaum im Idle. Da ist mein alter i7 viel sparsamer trotz 8 verbauten Laufwerken die immer mitdrehen. Oder die Radeon 5700XT ist im Idle viel schlechter als die RX480 im i7. Das glaube ich allerdings nicht)

[Knuddelbearli]

Also dieser Teil ist Schwachsinn. Wieso sollten die Software-Anbieter ihre Software nicht an die Architektur anpassen können.

Klar können sie, gegen Geld. Zumindest sofern Firma und Quellcode noch existieren.

Bingo.

Apple ist da halt im Vorteil, einerseits können sie es bis zu einem gewissen Grad vorschreiben, andererseits sind die Kunden es eben nicht anders gewöhnt als alles extra zu bezahlen.

[DerMonte]

Also bis jetzt habe noch nicht gehört, dass ein Mac User seine Software jeweils für x86 und ARM kaufen musste und ich habe mich gut informiert über dieses Thema. Desweiteren würde ich in diesen Fall den Softwareschmeiden die Schuld geben und nicht Apple. Ist auch nicht der erste CPU-Wechsel bei Apple. Von Motorola zu PowerPC zu x86 zu ARM...