Larrabee (Intel Larrabee) on koodinimi projektille, jolla kehitetään uusi Intel Many Integrated Core (Intel MIC) -arkkitehtuuri mikroprosessoreille amerikkalaisyritykseltä Intel .
Alun perin nämä sirut luotiin uudeksi, ennen näkemättömäksi ratkaisuksi, joka korvaa Intelin GMA -näytönohjainsarjan . Intel Larrabee -siru suunniteltiin CPU :n ja GPU :n yhdistelmäksi , joka on samanlainen kuin AMD Fusion . Larrabee - siruihin perustuvien näytönohjainten piti kilpailla nVidia GeForce - ja AMD Radeon - ratkaisujen kanssa . Larrabee-sirujen odotettiin myös kilpailevan GPGPU- ja korkean suorituskyvyn tietojenkäsittelyn markkinoilla.
Alun perin Intel suunnitteli saavansa Larrabee-sirujen suunnittelunäytteitä vuoden 2008 lopulla , ja ensimmäisten tähän siruun perustuvien tuotteiden odotettiin julkaistavan vuoden 2009 lopulla tai vuoden 2010 alussa [1] [2] . Tuotteen julkaisupäivää on kuitenkin siirretty toistaiseksi [3] .
Kesäkuussa 2011 tuli tiedoksi, että Larrabee-projektin suunta muuttui - Intel käytti kaikkia tämän projektin kehityssuuntia ja tekniikoita kehitteillä olevassa uudessa Intel Many Integrated Core ( Intel MIC ) -arkkitehtuurissa.
Intel MIC -arkkitehtuuriin perustuvissa mikroprosessoreissa on yli 50 x 86 mikroydintä, ja niiden tuotanto alkaa vuonna 2012 22 nm:n prosessitekniikalla. Näitä mikroprosessoreita ei voida käyttää keskusyksikköinä , mutta laskentakiihdyttimiä rakennetaan useista tämän arkkitehtuurin siruista erillisen laajennuskortin muodossa ja ne kilpailevat GPGPU- ja korkean suorituskyvyn tietojenkäsittelyn markkinoilla Nvidia Teslan ja AMD FireStreamin kaltaisilla ratkaisuilla. [4] .
Intel Larrabeeä voidaan pitää hybridinä moniytimisprosessoriyksiköiden ( eng. CPU ) ja grafiikkaprosessorien ( eng. GPU ) välillä , koska sillä on molemmista arkkitehtuureista erottuvia piirteitä.
Larrabee-tekniikka perustuu x86 -arkkitehtuuriin ja sisältää Pentium -ytimiä , jotka lisäävät tuen 64-bittisille käskyille ja monisäikeille. Sen yhtenäinen välimuistihierarkia ja yhteensopivuus x86-mikroarkkitehtuurin kanssa tekevät siitä samanlaisen kuin suorittimen, kun taas laaja valikoima vektori- SIMD - yksiköitä ja pintakuvion hakuyksiköitä tekevät siitä samanlaisen kuin GPU. Yritys aikoo varustaa jokaisessa ytimessä 256 kilotavua välimuistia , jonka kokonaiskoko riippuu ytimien määrästä. San Franciscossa pidetyn yrityksen esittelyn mukaan tulevien prosessorien ytimien määrä vaihtelee 8:sta 48 kappaleeseen.
Yrityksen viralliset edustajat ovat jo ilmoittaneet, että ensimmäinen prosessorisarja Larrabee on suunniteltu henkilökohtaisten tietokoneiden käyttäjille . Tämä tarkoittaa, että pelitietokoneisiin ilmestyy uusia prosessoreita , ja ennen kaikkea ne kilpailevat voimakkaasti AMD :n ja NVIDIAn näytönohjainkorttien kanssa .
Grafiikkasuorittimen tavoin Larrabee tukee 3D-grafiikan renderöimistä klassisen rasterointitekniikan avulla peleissä, joissa käytetään Direct3D :tä ja OpenGL :ää . Samalla Larrabee soveltuu GPGPU -konseptiin perustuviin laskelmiin tai suoratoiston tietojenkäsittelytehtäviin [2] . Esimerkiksi Larrabee pystyy suorittamaan säteenseurantaa tai fysiikan laskelmia [5] sekä reaaliajassa (esimerkiksi tietokonepelejä varten ) että offline-tilassa (esimerkiksi tieteellistä tutkimusta varten osana supertietokonetta ) [6] .
Intelin ehdottaman järjestelmän ydin on, että grafiikkaprosessori ei näytä keskusprosessorin roolia (käyttäen erikoiskieliä), ja keskusprosessori suorittaa grafiikkatehtävät ilman lisätyökaluja ja kieliä, toisin kuin vastaavat Nvidian ja sen sarjan ratkaisut. korkean suorituskyvyn Teslan näytönohjaimet .
DreamWorks Animation on tehnyt yhteistyötä Intelin kanssa ja aikoo käyttää Larrabeeta elokuvien tuotannossa . DreamWorks Animationin toimitusjohtaja Jeffrey Katzenberg totesi : ”Olemme hyvällä matkalla ohjelmistomme modernisoimiseen Larrabeen hyödyntämiseksi; ja nopeuden, joustavuuden ja kapasiteetin osalta se vain nostaa rimaa sille, mitä voimme tehdä, ei kaksi tai kolme kertaa, vaan kaksikymmentä kertaa” [7] .
Kilpailevat GPU-valmistajat kritisoivat Larrabeen varhaisia esityksiä. NVISION 08 -tapahtumassa nVidian työntekijä kutsui Intelin paperia, jossa kerrottiin Larrabeesta SIGGRAPH :sta, "markkinointisavuksi" ja lainasi bloggaaja Peter Glaskowskya sanoneen , että Larrabee-arkkitehtuuri on samanlainen kuin "GPU vuodelta 2006" [ 8] . Kesäkuusta 2009 lähtien Larrabeen prototyyppien väitettiin olevan pariteettia Nvidia GeForce GTX 285 :n kanssa [9] .
Larrabee eroaa monista muista nykyaikaisista GPU:ista kolmen pääeron vuoksi:
Nämä ominaisuudet tekevät Larrabeesta joustavamman kuin nykyaikaiset GPU:t. SIGGRAPH 2008 :ssa [10] esitellyssä Intelin artikkelissa kuvataan joitakin tehtäviä, jotka Larrabee voi suorittaa, mutta joita on vaikea suorittaa grafiikkasuorittimella: renderöi kohteen luku , tilauksesta riippumaton läpinäkyvyys, epäsäännöllinen Z-puskuri ja säteiden jäljitys reaaliajassa.
Vaikka Larrabee on huomattavasti joustavampi kuin nykyiset GPU:t, uusimman sukupolven Direct3D 11 DirectCompute- ja OpenCL -yhteensopivilla GPU:illa ( Radeon R800 ja GeForce 300 ) on erittäin laajat yleiskäyttöiset laskentaominaisuudet. Tämä sisältää myös nVidian CUDA - teknologian .
x86 -yhteensopivat Larrabee-prosessoriytimet eroavat nykyisten Intel-mikroprosessorien, kuten Core 2 Duo tai Core i7 , suoritinytimistä seuraavilla tavoilla:
Teoriassa Larrabeen x86-yhteensopivat prosessoriytimet pystyvät ajamaan olemassa olevaa PC-ohjelmistokoodia ja jopa käyttöjärjestelmäkoodia . Näytönohjain (kortti) , jolle Larrabee-siru asennetaan, ei kuitenkaan sisällä kaikkia PC-yhteensopivien emolevyjen komponentteja; siksi käyttöjärjestelmät ja PC-ohjelmistot eivät voi toimia Larrabeessa ilman muutoksia. Erilaisia Larrabeen versioita voidaan asentaa emolevyn prosessorikantoihin Intel QuickPath Interconnect -standardin avulla, mutta Intel ei ole vielä ilmoittanut suunnitelmistaan.
"Larrabeen" idea on tarjota joukko yksinkertaisia ja pieniä ytimiä, joka on samanlainen kuin Cell -mikroprosessorin idea . Lisäksi on muita yhteisiä ominaisuuksia, kuten suuren kaistanleveyden rengasväylän käyttö ytimien väliseen tietoliikenteeseen. On kuitenkin monia merkittäviä toteutuseroja, jotka tekevät Larrabee-ohjelmoinnista helpompaa kuin soluohjelmoinnin.
Intel lupasi näyttää Larrabeen vuoden 2008 loppuun mennessä . Larrabee voisi olla maailman ensimmäinen 32 nm:n prosessilla valmistettu massatuotepiiri, mutta Larrabeen suorituskyky on tällä hetkellä huomattavasti heikompi kuin AMD- ja Nvidia-sirut, joten Intel päätti lykätä ilmoitusta määräämättömäksi ajaksi.
Larrabee ei ole ensimmäinen Intelin erillinen näytönohjain . 1990-luvun lopulla Intelin tytäryhtiö Real3D kehitti Intel I740 -prosessoriin perustuvia näytönohjaimia . Intelin pääasialliset grafiikkamarkkinat ovat kuitenkin olleet integroidut Intelin GMA - grafiikkaratkaisut . Alhainen hinta ja virrankulutus tekevät GMA:sta ihanteellisen käytettäväksi edullisissa kannettavissa ja toimistotietokoneissa. Nämä ratkaisut eivät pysty kilpailemaan nVidian ja AMD :n kehityksen kanssa korkean suorituskyvyn näytönohjainten markkinoilla, ja Larrabeelle on uskottu juuri tämä tehtävä.
| Intelin prosessorit | |||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||
| Intelin valmistamat näytönohjaimet, näytönohjaimet ja videoprosessorit ( luettelo ) | |
|---|---|
| |
| Digitaaliset prosessoritekniikat | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Arkkitehtuuri | |||||||||
| Ohjesarjan arkkitehtuuri | |||||||||
| koneen sana |
| ||||||||
| Rinnakkaisuus |
| ||||||||
| Toteutukset | |||||||||
| Komponentit | |||||||||
| Virranhallinta | |||||||||