Intel Core 2 Extreme QX9650 ‘Yorkfield’

Llego el momento en que el ultimo procesador “deportivo” de Intel llego a nuestras manos y hoy les presentamos un articulo donde analizamos sus ventajas y desventajas y vemos su rendimiento con nuestra batería de pruebas. El mundo real llega al nuevo procesador de 3,0GHz , 45nm y cuatro núcleos de la firma azul.

Publicado el 13/11/07 a las 1:58 am por Juan Francisco Diez

Barniz Técnico

Intel se ha propuesto, después de su renovación, el mejorar arquitectura cada dos años, pero cambiando el proceso de fabricación en el intertanto. En otras palabras, un año toca cambio de arquitectura, y al siguiente reducción de esta. Ese “un, dos” pudimos verlo con la introducción de la familia Core el 2006, en su reducción a 45nm el 2007, y lo veremos el 2008 con el cambio a la arquitectura Nehalem.

Aunque por lo anterior lo que veremos hoy es un cambio de proceso productivo y no de arquitectura, no ha frenado a Intel de agregar ciertas cosas que pueden ser potenciales saltos de rendimiento a nivel arquitectonico pero sin cambiar a profundidad. Este es el caso del traspaso del actual Core 2 al nuevo Core 2, pero no hay que confundirse con los nombres, Intel llama Penryn a toda la familia de procesadores de 45nm que están por salir, sin embargo el que estamos por probar tiene su propio nombre clave “Yorkfield”.

Los nuevos procesadores de Intel no traen grandes cambios arquitectónicos a la estructura central, sin embargo agregan mayor cantidad de cache (2×6MB en el caso de los procesadores de cuatro núcleos), con mayor asociatividad, pasando de las 16 vías en el caso de los actuales Core 2, a las 24 vías para los nuevos Core 2 a 45nm, lo que proporciona mejor y más rápida comunicación, fundamental a la hora de hacer el trabajo que Core 2 le pide a sus caches, mapear la RAM y mejorar el acceso a esta bajando las latencias a través de la cache.

La inclusión de mayor cache siempre va ligado a un tema de costos, ¿porque Intel no agrego antes 6MB en L2 por nucleo?, ¿porque si mejora tanto con más cache, no son 40MB o quizás 100?. Todo tiene que ver con una relación costo relacionado con la cantidad de transistores y el tamaño del chip. La idea detrás de reducir los tamaños de fabricación es poder agregar mayores y mejores instrumentos y características, pero manteniendo un tamaño que sea lo suficientemente pequeño como para mantener los costos de fabricación bajos, algo fundamental para lograr que estos chips se vendan a precios terrenales en las tiendas. De esta manera, el antiguo quadcore Kentsfield fabricado a 65nm con sus 8MB en cache L2, tiene un tamaño de 286mm2 (sumando cada núcleo de 143 mm2), mientras que Yorkfield con 12MB en L2 a 45nm tiene un tamaño de solo 214 mm2, aun cuando tiene una mayor cantidad de cache, lo que significa menores costos de fabricación para Intel, mejores precios para nosotros y un mayor rendimiento de pasada.

Sin embargo un cambio mas importante que la mayor memoria cache, es el nuevo set de 54 instrucciones llamado SSE4, el nuevo paquete de instrucciones SIMD de Intel, el cual se sub-divide en 47 instrucciones para las SSE4.1 que estarán presentes en la actual familia Penryn, y 7 instrucciones más correspondientes a SSE4.2 que se agregarán a la próxima arquitectura Nehalem.

Las instrucciones SSE son instrucciones vectoriales SIMD (Single Instruction Multiple Data), que permiten procesar gran cantidad de información en un solo paso, al aglomerarla de forma ordenada en relación a su fin de proceso, las SIMD permiten manejar la información en bloque según se requiera, trabajando así muchísimo más rápido que si fuera de 1 en 1. Las instrucciones SIMD tienen su fuerte en aplicaciones multimedia o 3D donde se necesita mover gran cantidad de datos pero ahorrar recursos para manejarlos.

Estas nuevas instrucciones serían la gran apuesta de Intel para mejorar el rendimiento multimedia y 3D desde la inclusión de las SSE2 en los Pentium 4 hace ya varios años atrás, ya que permiten gracias a mejores algoritmos de proceso mejorar hasta en un 100% el rendimiento en procesos específicos en comparación a las SSE2.

Las SSE4 den
tro de su set de instrucciones agregan lo que Intel llama Fast Radix-16 divider, que permite procesar el doble de datos en estos procesos específicos que la generación de procesadores anterior en el mismo ciclo, lo que reduce latencia y ademas, reduce consumo.

Otra de las características que implementa SSE4, es un motor llamado Super Shuffle-Engine, que permite mejorar la respuesta de las instrucciones SSE2 y SSE3 haciéndolas mas efectivas al manejar valores aleatorios y consumiendo menos cache.

Por ultimo, los nuevos procesadores Core 2 están fabricados usando nuevos materiales, desarrollados e investigados por Intel, y de los cuales ya hablamos a cabalidad en algunos articulos publicados en el pasado.