Der Kampf zwischen x86 und Arm um Höchstleistung hat gerade erst begonnen und RISC-V wird horizontal eingefügt
x86 und Arm RISC-V
Nachdem Apple die Prozessoren M1 Pro und M1 Max auf den Markt gebracht hat, scheint der Markt erneut den Ruf nach dem Kampf zwischen x86 und Arm ertönen zu lassen. Das Argument, "Arm kann nur auf dem mobilen Endgerät funktionieren" scheint zunehmend unhaltbar. Auch Apples Weg der "Ent-Intelisierung" wird immer fester: Das einzige Intel-Produkt, das Apple derzeit verkauft, ist der Mac Pro auf Workstation-Niveau. Nach Abschluss der zweijährigen Übergangsfrist ist Apple möglicherweise wirklich bereit, in den Desktop-Chip einzusteigen. Als die beiden untrennbar kämpften, war RISC-V nicht zu übertreffen und suchte nach Möglichkeiten, am Krieg teilzunehmen.

Bis zu 128 Kerne, vergleichbar mit A78

Im Juni dieses Jahres veröffentlichte SiFive den P550, einen leistungsstarken RISC-V-Kern, und erklärte ihn zu einem der schnellsten RISC-V-Prozessoren. Dieser aus der U84-Mikroarchitektur entwickelte RISC-V-Kern außerhalb der Sequenz mit einer 13-stufigen Pipeline mit drei Starts wurde Benchmarktests von SPECint2006 und SPECfp2006 unterzogen.
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P550 und Cortex-A75 Leistungsvergleich / SiFive

Aus den Ergebnissen können wir sehen, dass P550 bereits etwas höher ist als der Cortex-A75 von Arm und seine Leistung pro Flächeneinheit ist dreimal so hoch wie die des Cortex-A75. SiFive gab bekannt, dass der Kern in Intels erstem 7-nm-Produkt Horse Creek zum Einsatz kommen wird. Im Jahr 2022 soll es endlich verfügbar sein. Bedenkt man jedoch, dass Intel den 7-nm-Prozess Intel 4 auf 2023 verschoben hat, wird sich Horse Creek wahrscheinlich ebenfalls verzögern. Obwohl der P550 erst in Kürze auf den Markt kommt, scheint SiFive bereit für den nächst leistungsstärkeren RISC-V-Kern zu sein.

Auf Branchenkonferenzen hat SiFive kürzlich den Nachfolger des P550 angekündigt. Obwohl dieser Hochleistungskern noch keinen Namen hat, hat SiFive viele Leistungsparameter angegeben. Dies ist ein Start von 4. Der Instruktions- und Datencache der ersten Ebene des Kerns wurde von 32 KB auf 64-128 KB des P550 erhöht, der Cache der zweiten Ebene wurde von 256 KB auf 2 MB erhöht, der Cache der dritten Ebene wurde von 4 MB auf 4 MB erweitert 16 MB, und die maximale Unterstützung beträgt 4 A 256-Bit-Speicherport.
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RISC-V-Anwendungsprozessor der nächsten Generation / SiFive

Neben dem Cache wurde auch die maximale Taktfrequenz des Kerns von 2,4 GHz des P550 auf 3,5 GHz erhöht. Im P550 enthält ein Core Complex bis zu 4 Kerne und ein Core Complex in den Kernen der nächsten Generation kann bis zu 16 Kerne enthalten, und 128 Kerne können unter den höchsten Spezifikationen erreicht werden.

Im Vergleich zum P550 wurde die Leistung dieses Kerns um etwa 50 % verbessert. existieren. Wie ist es also im Vergleich zu den x86- und Arm-Aufstellungen? SiFive gab bekannt, dass die Single-Core-Leistung dieses Kerns im Vergleich zum im März dieses Jahres veröffentlichten Intel Rocket Lake und dem im letzten Jahr veröffentlichten Arm Cortex-A78 fast gleich ist, aber SiFive hat weder den Vergleichsindex noch den Test-Benchmark angegeben. Aus Sicht von SiFive kann dieser CPU-Kern bereits in PCs und Servern eingesetzt werden, kleine Bauformen können auch in mobilen und eingebetteten Geräten eingesetzt werden. SiFive wird jedoch nur bis 2022 den Kern-RTL für Entwickler bereitstellen, um auf dem FPGA zu laufen und mit der Entwicklung von Prototyp-Software zu beginnen.

Jenseits von x86 ist Arm zu erwarten

Ob es sich nun um SiFive oder Alibabas flacher Bruder handelt, sie werden die vorherigen Generationen von ARM-Kernen vergleichen, wenn sie ihre leistungsstarken RISC-V-Kerne veröffentlichen. Man kann sagen, dass zeitgleich der Xuantie 910 von Pintou veröffentlicht wurde, der als RISC-V-Kern mit der höchsten Leistung ausgezeichnet wurde und damals direkt gegen den Cortex A73-Kern von Arm war. Der P550 zielt auf den Cortex-A75 von Arm ab, und die nächste Generation bezieht sich direkt auf den Cortex-A78. Jede Generation verringert langsam den Abstand zwischen RISC-V und Arm.

Allerdings sind Arm und x86 nach so vielen Jahren der Entwicklung noch nicht am Limit der Skalierbarkeit angelangt. Unter Intels Führung, die sich eher auf den Chip selbst als auf den Profit konzentriert, werden sowohl Alder Lake als auch Raptor Lake die doppelte Dividende des neuen Prozesses und der neuen Architektur genießen. Arm wird im nächsten Jahr auch die ersten Kerne auf Basis von Armv9 anbieten.Sowohl Cortex-A710 als auch Cortex-X2 haben Leistung und Stromverbrauch um mehr als 10 % verbessert. Will der RISC-V-Kern generationenübergreifend aufholen, kann er wie SiFive nur eine Leistungssteigerung von mehr als 50 % bieten.