La puissance du processeur Intel "Meteor Lake" sera contrôlée par l'IA

Aug 14, 2023

La puce Meteor Lake d'Intel sera certainement utilisée comme moteur pour des tâches d'IA spécifiques sur PC. Mais Intel applique également l'IA au fonctionnement de la puce : en appliquant spécifiquement l'IA à la façon dont elle gère l'alimentation et les transitions entre les états actif et faible consommation.

En 2008, la plate-forme Centrino d'Intel a utilisé un slogan pour décrire la philosophie énergétique de l'entreprise : HUGI, ou Hurry Up and Get Idle. C'était une reconnaissance du fait que répondre au besoin d'un processeur à faible consommation nécessitait d'effectuer tout le travail à effectuer le plus rapidement possible. Le processeur pourrait alors revenir à un état de veille à faible consommation.

Cela n'a pas changé. L'IA – par coïncidence ou non, souvent appelée le « moment Centrino » d'Intel – joue également un rôle important dans la gestion de l'énergie de Meteor Lake, ont déclaré les dirigeants d'Intel lors de la conférence Hot Chips à l'Université de Stanford. (À l’origine, Intel faisait spécifiquement référence à Meteor Lake dans le synopsis de son programme, mais a plutôt opté pour un discours plus générique appelé « Intel Energy Efficiency Architecture ».)

Quoi qu'il en soit, le nouveau schéma d'alimentation de l'IA s'appliquera aux futurs produits, selon Efraim Rotem, responsable de l'architecture SoC client au sein du Design Engineering Group d'Intel. Dans deux mois, Intel lancera ses nouveaux processeurs clients, qui utiliseront ces nouvelles fonctionnalités, a-t-il précisé.

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Le problème est simple. "Nous nous soucions beaucoup de la réactivité lorsque nous interagissons avec l'ordinateur", a déclaré Rotem. "Nous voulons une action immédiate et nous ne voulons pas trop attendre."

Pour permettre plus de performances, la solution typique consiste à acheminer plus de puissance vers le processeur, qui peut alors fonctionner à une vitesse plus rapide et effectuer le travail plus rapidement. Mais le processeur doit alors déterminer quand le travail est terminé et le processeur peut passer à un état de faible consommation. C’est ce qu’on appelle la mise à l’échelle dynamique de tension et de fréquence, ou DVFS. "La question de la gestion de l'énergie... est de savoir comment déterminer quelle est la bonne fréquence à utiliser", a déclaré Rotem.

Intel a d'abord implémenté les bases de ce processus de prise de décision dans le cœur « Skylake » de 6e génération, avec une technologie connue sous le nom de Speed ​​Shift. Cette technologie alternait intelligemment entre un état actif de puissance élevée et des régimes de ralenti. Mais Speed ​​Shift a utilisé une estimation standardisée de la façon dont les humains ont ouvert et fermé une page Web, par exemple.

Avec Meteor Lake, Intel s’est à nouveau tourné vers l’IA. Désormais, l’algorithme « comprend » et peut prédire comment un utilisateur ouvrira une page Web, la scannera, la fermera et passera à autre chose. Le même algorithme a été appliqué à de nombreuses autres tâches. Ce qui est différent, c'est que l'algorithme s'est appris tout seul, extrayant des modèles de comportement plus finement détaillés que ceux dans lesquels Intel avait précédemment programmé.

Cela améliorera Meteor Lake, apportant jusqu'à 35 % de réactivité en plus – le temps de réaction pendant lequel le processeur peut passer à un état de puissance élevée, a déclaré Rotem. Mais savoir quand passer à un état de faible consommation peut également s’avérer payant : économiser jusqu’à 15 % d’énergie de plus qu’auparavant. Rotem a fait une distinction entre « l'énergie » – le travail au fil du temps, divisé par la puissance consommée par ce travail – et uniquement la consommation électrique globale.

L’idée est de donner au processeur le budget énergétique dont il a besoin pendant le temps dont il a besoin, et pas plus. Répondant aux questions du public, Rotem a clairement indiqué qu'il y avait place à l'amélioration : l'IA s'est entraînée sur des scénarios spécifiques. Et hors ligne : il a déjà été formé et ne réagira pas de manière dynamique aux préférences individuelles de l'utilisateur. En d’autres termes, votre PC n’apprendra pas comment vous agissez – du moins pas dans cette génération. Rotem a également suggéré que différents modèles d'IA pourraient s'appliquer à différents scénarios – les jeux, par exemple.

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Rotem a conclu en suggérant quelque chose d'un peu controversé : la performance par watt, une mesure clé pour les architectures économes en énergie comme Arm, n'avait plus d'importance. La plupart des ordinateurs portables ne passent que quatre minutes d'une journée typique dans un état de forte consommation, a déclaré Rotem, et les ordinateurs de bureau passent environ 100 minutes dans le même état. Au fil du temps, a-t-il déclaré, le rapport entre la puissance thermique de conception d'une puce et l'énergie réelle consommée au fil du temps diminuera, à mesure que les processeurs eux-mêmes deviendront plus efficaces.