Forum: PC Hard- und Software Arbeiten Intel und AMD ebenfalls an big.LITTLE-Architektur-Konzepten? [Apple M1]


von Abdul M. (Gast)


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Apples M1 macht einen sehr potenten und energieeffizienten Eindruck.

Frage: Sind INTEL und AMD auch im Prozess der Entwicklung solcher 
big.LITTLE Architekturen für ihre zukünftigen CPU/APU Generationen?

Falls NEIN: Warum nicht?

Was sind die Vor- und Nachteile solcher Architekturen?

von Kaj (Gast)


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Schon mal was von dynamischen Takt gehört?

von c-hater (Gast)


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Abdul M. schrieb:

> Frage: Sind INTEL und AMD auch im Prozess der Entwicklung solcher
> big.LITTLE Architekturen für ihre zukünftigen CPU/APU Generationen?

Keine Ahnung von Fakten. Sehr wahrscheinlich wird aber zumindest ein 
kleiner Entwicklerstamm auch an sowas arbeiten. Ganz sicher bei Intel, 
denn die haben ja kleinere Cores seit ewigen Zeiten und entwickeln die 
auch stetig weiter, bräuchten also nur den "Verbund" mit größeren 
umsetzen.

> Was sind die Vor- und Nachteile solcher Architekturen?

Die Nachteile sind: Zur optimalen Nutzung müsse das OS von jeder 
einzelnen Anwendung eine Art Profil kennen, um den Task-Scheduler 
optimal anzusteuern. Das ist de facto kaum möglich. Selbst Apple in 
ihrer extrem kontollierten und homogenen Umgebung gelingt das ja nur 
eher suboptimal.

Meine Meinung: kompletter Irrweg. Die Geschichte wird diesen Ansatz 
mittelfristig hinwegfegen.

von Jim M. (turboj)


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Hast Du Dir überhaupt aktuelle CPUs mal angeschaut? Kleine und große CPU 
Kerne gibt es bei Desktop ab Intel 12th gen, und bei Laptops schon 
länger.

AMD macht bei den APUs einfach nur den L3 Cache kleiner, arbeitet aber 
für die Hyperscaler an abgespeckten CPU Kernen für Server.

Kopfschmerzen haben vor allem die Betriebssystementwickler.

von Irgend W. (Firma: egal) (irgendwer)


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Abdul M. schrieb:
> Falls NEIN: Warum nicht?

Das heißt bei denen nur etwas anders. z.B. Intel spricht da von P-core 
und E-core:
- https://en.wikipedia.org/wiki/Raptor_Lake
- https://en.wikipedia.org/wiki/Heterogeneous_computing

Abdul M. schrieb:
> Was sind die Vor- und Nachteile solcher Architekturen?

Vorteile: lässt sich für Benchmarks klasse tunen:-)

Nachteile: Die Betriebssysteme und teilweise auch die Anwendungen müssen 
erst noch lernen vernünftig damit umzugehen...

von Kolja L. (kolja82)


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c-hater schrieb:
> Selbst Apple in ihrer extrem kontollierten und homogenen Umgebung
> gelingt das ja nur eher suboptimal.

Kannst du das genauer erklären?

von (prx) A. K. (prx)


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c-hater schrieb:
> Die Geschichte wird diesen Ansatz mittelfristig hinwegfegen.

Bei Smartphones hat der hybride Prozessoraufbau schon seit vielen Jahren 
den homogenen Aufbau hinweggefegt. Aktuelle Highend-Androids verwenden 
mittlerweile 3 verschiedene Core-Typen. 2xX1,2xA76,4xA55 beispielsweise.

Bei Aufgaben mit Dauerleistung dominieren die E/LITTLE-Cores, wenn das 
Kühlungsdesign keine 250W hergibt, weil sie für die gleiche Aufgabe 
erheblich weniger Joule benötigen. Für die interaktiv wichtige 
Reaktionszeit hingehen sind die P/big-Cores zuständig.

: Bearbeitet durch User
von rbx (Gast)


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Irgend W. schrieb:
> Benchmarks

Welche sinnvollen gibt es da überhaupt?

Apple war ja früher auch bei Musikern beliebt. Könnte gehen: wieviel 
Plugins schafft so ein StandardMultitracker?

Ebenfalls interessant: Akkulaufzeit. Eventuell bräuchte man sich nicht 
über Linux aufregen, hätte aber trotzdem ein Unix?. Mir ist schon klar, 
man sollte nicht zu viel erwarten. Aber das ist schon ein wichtiges 
Thema, auch für Linux, und nicht nur programmieren und compilieren.

( https://wiki.ubuntuusers.de/PowerTOP/ ) ..kann einem gestohlen 
bleiben, wenn der Rechner mit Windows trotzdem doppelt so lange (oder 
länger) durchhält.)

Von der Grafik her sind Frameraten bei Spielen ganz gut. Skyrim z.B. 
weil es so beliebt ist.

von Irgend W. (Firma: egal) (irgendwer)


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(prx) A. K. schrieb:
> Bei Smartphones hat der hybride Prozessoraufbau schon seit vielen Jahren
> den homogenen Aufbau hinweggefegt.

Da passt es aber auch sehr gut zu den häufigsten Anwendungsprofilen. 
Meist sehr viele kleine eigenständige Progrämchen, die noch dazu oft nur 
im Hintergrund vor sich hindümpeln. Da ist eher selten was dabei was als 
einzelne Anwendung (über einen längeren Zeitraum) mal maximale 
Rechenpower von allen Cores benötigt. Und wenn doch mal was dabei ist 
sollten die anderen Prozesse auch noch genug Rechenpower zur verfügung 
haben um ihre Aufgaben (gemütlich) zu erledigen.

Wenn dann auch noch der Bildschirmschoner an ist, spielen etwaige 
Reaktionszeiten auf Benutzeraktionen nur noch eine untergeordnete Rolle. 
Da kann man, mit auf geringen Energieverbrauch optimierten Cores, schon 
etliches an Verbrauch einsparen und somit die Akku-Laufzeiten 
verlängern.
Auf einer Workstation mit Netzanschluss wo nur eine Anwendung von 
jemanden benutzt wird dessen Arbeitszeit auch noch bezahlt werden will, 
da sieht das Anwendungsprofil und entsprechend die Eignung solcher 
Architekturen eventuell schon wieder ganz anders aus...


rbx schrieb:
>> Benchmarks
> Welche sinnvollen gibt es da überhaupt?

Die Wörter "Benchmarks" und "sinnvoll" in einem Satz zu verwenden ist 
schon Grenzwertig:-)
Aber Akkulaufzeiten, sowohl im Standby als auch bei bestimmten Aufgaben 
ist schon ein sehr großes Thema heutzutage. Da gibt es dann eher 
wieviele Stunden man Video schauen oder im Internet surfen kann bis der 
Akku leer ist oder so ähnliches. Dazu noch so Stilblüten wie 
"Performance pro Watt" und was es da heutzutage noch so alles gibt.

Die erreichbare Maximalleistung unter Missachtung jedweder 
Abwärmeproduktion interessiert heute doch höchstens noch einige wenige 
Hardcore Spielefans. Mit den heute eher üblichen "Alltagsverwendungen" 
hat das wenig zu tun. Von daher finde ich die Entwicklung hin zu mehr 
effizient gerade bei geringen Belastungen durchaus sinnvoll weil diese 
eben die meiste Zeit betreffen wo der Rechner läuft. Das mit einfach nur 
Takt absenken und/oder Cores bzw, teile davon temp. abzuschalten hat 
halt auch irgendwo sein Grenzen ereicht...

von (prx) A. K. (prx)


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Irgend W. schrieb:
> Auf einer Workstation mit Netzanschluss wo nur eine Anwendung von
> jemanden benutzt wird dessen Arbeitszeit auch noch bezahlt werden will,
> da sieht das Anwendungsprofil und entsprechend die Eignung solcher
> Architekturen eventuell schon wieder ganz anders aus...

Schon überlegt, weshalb der i9-13900K gegenüber dem i7-13700K nicht etwa 
an P-Cores zulegt, sondern an E-Cores? Weshalb die 13er gegenüber den 
12ern nur bei den E-Cores zugelegt haben? Für Hintergrund-Dümpelei sind 
16 E-Cores viel zu viele.

Es geht auch bei solchen Systemen und solcher Last längst um 
Energieeffizienz. Nicht weil der Strom so teuer ist, sondern aufgrund 
begrenzter Wärmeabfuhr. Wenn du thermisch am Limit bist und die Last 
parallelisierbar ist, bringen E-Cores mehr Rechenleistung als P-Cores. 
Wenn die Watt begrenzt sind, sind Cores, die pro Watt mehr 
Rechenleistung hergeben, im Vorteil.

: Bearbeitet durch User
von rbx (Gast)


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(prx) A. K. schrieb:
> Wenn die Watt begrenzt sind, sind Cores, die pro Watt mehr
> Rechenleistung hergeben, im Vorteil.

Leistung pro Watt gibt es ja schon sein längerer Zeit bei HPC. Ist 
vielleicht nicht unbedingt "Real World" nahe - aber ich fand diese 
Beachtung als analog "Wertmaßstab" immer gut. Im Hinterkopf hatte ich 
Roboterperformance und Stromversorgung.

Was man aber auch noch braucht, sind kluge Köpfe und ein 
Marketingkonzept - bezahlen, verdienen will man ja auch noch.

Ob die genialen Hardwareentwickler und dessen Ressourcen - in 
verschiedenen Bereichen noch lange aktiv verfügbar sind, das steht in 
Frage.

Es ginge eine Menge mehr als ChatGPT. Lernen durch Abgucken ist 
eigentlich ein alter Hut. Wie wäre eine KI, die (u.a.) "Mama?" ruft?

von router (Gast)


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Erstmal kommt das Konzept keineswegs von Apple, die kaufen einfach nur 
den IP-Core von ARM zu.

Dass auch Intel/AMD ähnliche Konzepte anbieten wurde ja oben schon 
erwähnt.
Ansonsten:
"In practice, a big.LITTLE system can be surprisingly inflexible. One 
issue is the number and types of power and clock domains that the IC 
provides. These may not match the standard power management features 
offered by an operating system. Another is that the CPUs no longer have 
equivalent abilities, and matching the right software task to the right 
CPU becomes more difficult. "
https://en.wikipedia.org/wiki/ARM_big.LITTLE

von (prx) A. K. (prx)


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router schrieb:
> power and clock domains

In aktuellen x86 Prozessoren werden die einzelnen Cores getrennt 
getaktet und getrennt mit Spannung versorgt, weshalb deren 
Spannungserzeugung mittlerweile mal linear mal geschaltet auf dem 
Modul/Die erfolgt.

> becomes more difficult

Work in progress. Einfacher wird die Welt aber m.E. nicht mehr.

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