TwitterユーザーのKepler氏が、ヘテロジニアスプロセッサ内の異なる種類のコア間でタスク（スレッド）を移動させる方法を詳述したAMDの新しい特許出願を発見しました。言い換えれば、この特許は、Armのbig.LITTLE設計に似たマイクロアーキテクチャの基礎を築くもので、この設計では「大きな」高性能コアと「小さな」効率コアを組み合わせたクラスターが採用されています。
AMDは毎年膨大な数の特許を出願しているため、そのすべてが実際に製品化される保証はありません。とはいえ、AMDのハイブリッド設計が市場に登場する可能性は十分にあります。Intelは既に、近日発売予定の第12世代Alder LakeファミリーでデスクトップPCにハイブリッド設計を採用しており、AMDもいずれハイブリッド化の波に乗ると予想するのは妥当でしょう。
AMDのRyzen 8000（コードネームはStrix Pointと報じられている）APUがハイブリッド構成で登場する可能性があるという噂が流れている。このチップは、高性能なZen 5コアと低消費電力のZen「4D」コアを搭載するとされている。AMDが水面下で熱心に開発を進めていない限り、Strix Pointが2021年後半または2022年初頭に発売される可能性のあるIntelのAlder Lakeチップと競合するほどの市場に出る可能性は低いだろう。しかし、これらのAPUはAlder Lakeの後継とされるRaptor Lakeと真っ向勝負を挑むことになるだろう。
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特許では、タスクを第1プロセッサから第2プロセッサへ再配置するプロセスは、特定のしきい値やその他のトリガーに基づくパフォーマンスメトリックに基づいて行われると説明されています。AMDはどのコアがどのコアを指すのか具体的には言及していませんが、ここでは第1プロセッサとは大容量コア、第2プロセッサとは電力効率の高いコアを指していると仮定します。
ハイブリッド構成の真髄は、ワットあたりのパフォーマンスを最適化しつつ、パフォーマンスを向上させることです。この目標を達成するには、タスクを大きなコアと小さなコア間で迅速かつ効率的に移動させる必要があります。AMDの手法は、1つまたは複数の指標をチェックリストのしきい値と比較し、タスクをあるプロセッサから別のプロセッサに渡すかどうかを判断します。評価が完了すると、最初のプロセッサは実質的に動作を停止し、その間に情報が2番目のプロセッサに転送されます。
AMDは、チップメーカーがタスク再配置プロセスに活用できる指標の種類について、数多くの例を挙げています。例えば、タスク実行時間、コア使用率、メモリ使用量、単一コアのアイドル状態、単一コアの実行時間など、いくつかのシナリオを挙げています。
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ある例では、AMDは小型コアが最大クロック速度で動作している時間を測定し、それをしきい値と比較します。その時間が設定された時間しきい値よりも長い場合、タスクは大型コアに移行します。別の例では、AMDはメモリという外部要因を考慮します。小型コアのメモリ使用率が設定されたしきい値よりも低い場合、タスクはそれらのコアで継続されます。
ハイブリッドプロセッサは、適切なソフトウェアサポートがなければ成功しません。最近の噂によると、Windows 11にはハイブリッド環境に最適化された、より効率的な新しいスケジューラが搭載されるとのこと。この新しいアップデートは、今年後半にAlder Lakeと同時にリリースされる予定で、ハイブリッドプロセッサのサポート強化への道が開かれるはずです。
Zhiye Liuは、Tom's Hardwareのニュース編集者、メモリレビュアー、そしてSSDテスターです。ハードウェア全般を愛していますが、特にCPU、GPU、そしてRAMには強いこだわりを持っています。
