Intel a déposé un nouveau brevet en Europe introduisant le concept de Software Defined Super Cores (SDC), une technologie visant à repenser la manière dont les processeurs gèrent les charges de travail les plus exigeantes. L’idée consiste en ce que deux ou plusieurs cœurs physiques collaborent comme s’il s’agissait d’un seul noyau plus grand, présenté ainsi au système d’exploitation.

Le concept central repose sur l’optimisation des performances monohilo, traditionnellement améliorées par l’augmentation de la fréquence ou par le développement de cœurs de plus en plus complexes et énergivores. Avec les SDC, Intel cherche à contourner ces limitations en combinant plusieurs cœurs via logiciel et un support matériel simplifié, permettant ainsi de diviser un programme en blocs de code parallèles qui s’exécutent simultanément tout en respectant l’ordre d’origine.

Efficacité et performance par watt

Le principal avantage, selon la description du brevet, serait une meilleure efficacité énergétique. Plutôt que d’opter pour des architectures de plus en plus volumineuses et difficiles à faire évoluer, les SDC distribueraient les instructions entre plusieurs cœurs partageant un espace mémoire commun pour un échange de données à faible latence.

De plus, cette conception permettrait au processeur de basculer entre le mode normal et le mode super core, en fonction du type de logiciel en cours d’exécution. Ainsi, les charges monohilo très lourdes pourraient bénéficier de la coopération de plusieurs cœurs, tandis que d’autres applications continueraient de profiter du parallélisme traditionnel.

Comparaisons et antécédents

La proposition a rapidement été comparée à des architectures antérieures :

• AMD Bulldozer et son CMT (Clustered Multi-Threading) : dans ce cas, l’approche consistait à diviser un noyau en modules partagés. Intel propose l’inverse : fusionner des cœurs entiers.
• Inverse Hyper-Threading : un concept évoqué depuis l’époque du Pentium 4, qui proposait d’unir plusieurs cœurs pour améliorer la performance monohilo. La différence est qu’Intel formalise aujourd’hui cela dans un brevet, avec une approche plus mature.
• Projet Royal Core : le plan ambitieux de Intel, abandonné, visant à augmenter considérablement l’IPC, mais trop volumineux et coûteux. Certains analystes pensent que les SDC pourraient représenter une évolution plus réaliste de cet objectif.

Le défi du logiciel et des systèmes d’exploitation

Au-delà du concept, l’enjeu réside dans l’adaptation des logiciels et des systèmes d’exploitation. La gestion des tâches devra reconnaître et exploiter ces « super noyaux », ce qui nécessitera des changements profonds dans le scheduler et probablement dans les compilateurs.

Le document de brevet (EP4579444A1) explique comment serait gérée la synchronisation des instructions et la répartition des blocs d’exécution, mais ne répond pas encore à des questions pratiques telles que l’impact sur des systèmes existants ou le coût pour intégrer cette technologie dans des processeurs grand public.

L’avenir d’Intel

Bien qu’il s’agisse encore d’une proposition en phase de recherche, les Software Defined Super Cores pourraient influencer le développement des processeurs au-delà d’Arrow Lake, dans la seconde moitié de la décennie. Ce concept témoigne de la volonté d’Intel de trouver de nouvelles méthodes pour augmenter la performance monohilo sans se limiter uniquement à des cœurs plus grands ou à des augmentations de fréquence de plus en plus difficiles à maintenir énergétiquement.

Si cette technologie voit le jour avec succès, elle représenterait une évolution significative de l’architecture centrale, capable de redéfinir la relation entre hardware et software dans les futurs systèmes.

Questions fréquentes (FAQ)

1. Qu’est-ce que les Software Defined Super Cores d’Intel ?
Il s’agit d’un concept breveté permettant à plusieurs cœurs physiques de fonctionner comme un seul noyau logique plus grand, optimisant la performance monohilo sans recourir à des architectures plus volumineuses et coûteuses.

2. En quoi cela diffère-t-il des technologies précédentes comme l’Hyper-Threading ?
L’Hyper-Threading divise un noyau pour simuler plusieurs threads, alors que les SDC font l’inverse : fusionnent plusieurs cœurs physiques pour en faire un seul.

3. Quels avantages offrent les SDC ?
Un meilleur rapport performance/watt, une flexibilité accrue pour différentes charges de travail, et la possibilité d’améliorer l’exécution des applications monohilo.

4. Quand pourraient-ils arriver sur le marché ?
Aucune date officielle n’a encore été annoncée. La patente montre une voie de recherche pouvant aboutir à des produits pour le grand public dans la seconde moitié de la décennie, si la technologie passe avec succès les tests de faisabilité.

5. Quels défis cette approche doit-elle relever ?
L’adaptation des systèmes d’exploitation et du logiciel pour que ces super noyaux soient reconnus et exploités efficacement, ainsi que l’équilibre entre coûts, complexité et bénéfices réels.