Ice Lake

Ice Lake est le nom de code d'Intel pour la dixième génération de processeurs mobiles Intel Core et la troisième génération de processeurs pour serveurs Xeon Scalable basé sur la microarchitecture Sunny Cove (en). Ice Lake représente une étape Architecture du modèle procédé-architecture-optimisation d'Intel[1],[2],[3],[4]. Fabriquée avec la seconde génération du procédé 10 nm d'Intel, 10 nm+, Ice Lake est la deuxième microarchitecture d'Intel a être fabriquée avec le procédé 10 nm, à la suite du lancement limité de Cannon Lake (en) en 2018[1],[5],[6],[7],[8]. Cependant, en 2020 Intel a modifié la règle de nommage pour le procédé 10 nm. Avec cette nouvelle règle de nommage, le procédé de fabrication de Ice Lake est appelé simplement 10 nm, sans aucun "+" rajouté[9].

Ice Lake
Informations générales
Production septembre 2019
Fabricant Intel
Taille du cache
Niveau 1 80 KB par coeur
(32 instructions + 48 données)
Niveau 2 512 KB par coeur
Niveau 3 Jusqu'à 8 MB, partagé
Spécifications physiques
Finesse de gravure Intel 10 nm
Cœur 2–4
Socket(s) BGA 1526
Architecture et classification
Architecture x86-64
Micro­architecture Sunny Cove (en)
Produits, modèles, variantes
Variantes Comet Lake (optimisation 14 nm)
Historique

Cannon Lake (en) (procédé 10 nm)
Whiskey Lake (en) (optimisation 14 nm) Tiger Lake (optimisation 10 nm)

Ice Lake-SP
Informations générales
Production Avril 2021
Fabricant Intel
Taille du cache
Niveau 1 80 KB par coeur
(32 instructions + 48 données)
Niveau 2 Jusqu'à 50 MB, partagé
Niveau 3 Jusqu'à 60 MB, partagé
Spécifications physiques
Finesse de gravure Intel Tri-Gate 10 nm
Cœur jusqu'à 40
Socket(s) LGA 4189
Architecture et classification
Architecture x86-64
Micro­architecture Sunny Cove (en)
Historique

Cascade Lake (14 nm) Même génération : Cooper Lake (en) (14 nm, 4S/8S systems)
Génération suivante : Sapphire Rapids (en)

Les CPU Ice Lake sont vendus en même temps que les CPU 14 nm Comet Lake sous le nom de famille Intel "Core de 10ème génération"[10]. Il n'y a pas de processeurs Ice Lake pour ordinateurs de bureau ou portables de forte puissance, car la famille Comet Lake remplit ce rôle. Les CPU Xeon Scalable basés sur Sunny Cove (nom de code "Ice Lake-SP") ont été officiellement lancés le 6 avril 2021[11],[12]. Intel a officiellement lancé les processeurs pour stations de travail Xeon W-3300 series le 29 juillet 2021[13].

Le successeur direct d'Ice Lake pour les processeurs pour ordinateurs portables est Tiger Lake, une famille de processeurs à 10 nm de troisième génération utilisant la nouvelle microarchitecture Willow Cove et un processeur graphique intégré basé sur la nouvelle microarchitecture Intel Xe[14]. La famille Ice Lake-SP sera remplacée par Sapphire Rapids (en), équipée de coeurs Golden Cove (en)[15]. Plusieurs CPU Ice Lake pour mobiles ont été retirés de la vente le 7 juillet 2021[16].

Historique de la conception et caractéristiques

Ice Lake a été conçu par l'équipe de conception des processeurs d'Intel Israël située à Haifa[17],[18].

Ice Lake est conçu avec la microarchitecture Sunny Cove (en)[19],[20]. Intel a fourni des détails sur Ice Lake lors du Intel Architecture Day en décembre 2018, indiquant que les processeurs Ice Lake à coeurs Sunny Cove seraient orientés sur la performance sur thread unique, de nouvelles instructions et l'amélioration de la scalability. Intel a indiqué que les améliorations de performance seraient obtenues en rendant le coeur "plus profond, plus large et plus malin"[20].

Ice Lake embarque le GPU Gen11 d'Intel, accroissant le nombre d'unités d'exécution à 64, contre 24 ou 48 dans les GPU Gen9.5, atteignant plus de 1 TFLOPS en performance de calcul. Chaque unité d'exécution supporte 7 threads, signifiant que le GPU possède 512 pipelines concurrents. Une mémoire cache L3 de 3 mégaoctets alimente les unités d'exécution, soit une augmentation d'un facteur quatre par rapport à la Gen9.5, ainsi que la largeur de bande mémoire accrue permise par la LPDDR4X sur les ordinateurs portables de faible puissance. Le GPU Gen11 introduit également le rendu tile-based et le Coarse Pixel Shading (CPS), l'implémentation Intel du variable-rate shading (VRS). L'architecture comprend également un codeur HEVC de conception entièrement nouvelle[20].

Le 1er août 2019, Intel a publié les spécifications des CPU Ice Lake -U et -Y[21]. Les CPU de la série Y ont perdu leur suffixe -Y et leur dénomination m3. A la place, Intel utilise un chiffre avant le type de GPU pour indiquer la classe de puissance du boîtier ; "0" correspond à 9 W, "5" à 15 W et "8" à 28 W. De plus, les deux premiers chiffres du numéro de modèle correspondent à la génération de la puce, tandis que le troisième chiffre indique la famille Core à laquelle appartient le CPU (i3, i5, etc.) ; par conséquent, un 1035G7 serait un Core i5 de 10ème génération avec un boîtier de classe de puissance 15 watts (5) et un GPU G7.

Les pré-commandes pour les laptops équipés de CPU Ice Lake ont démarré en août 2019, et les expéditions en septembre[22].

CPU

GPU

Entrées-sorties

Liste de CPU Ice Lake

Ice Lake (ordinateurs portables)
Marque de
processeur		 Modèle Cœurs
(threads)		 Fréquence horloge CPU

(GHz)

 GPU Cache
L3

(MB)

 TDP

(W)

 cTDP Prix

(US$)

Base Turbo Série UE Fréq.
horloge
max

(GHz)

 up down
Core i7 1068NG7 4 (8) 2.3 4.1 Iris Plus 64 1.1 8 28 426
1065G7 1.3 3.9 15 25 12
1060NG7 1.2 3.8 10
1060G7 1.0 9 12
Core i5 1038NG7 2.0 1.05 6 28 320
1035G7 1.2 3.7 15 25 12
1035G4 1.1 48 309
1035G1 1.0 3.6 UHD 32 13 297
1030NG7 1.1 3.5 Iris Plus 64 10
1030G7 0.8 9 12
1030G4 0.7 48
Core i3 1005G1 2 (4) 1.2 3.4 UHD 32 0.9 4 15 25 13 281
1000NG4 1.1 3.2 Iris Plus 48 9
1000G4 12 8
1000G1 UHD 32
Pentium 6805 3.0 0.85 15 161

Notes et références
  1. (en-US) Peter Bright, « Intel's next generation chip plans: Ice Lake and a slow 10nm transition », sur Ars Technica, (consulté le )
  2. (en-US) Ian Cutress, « Intel Officially Reveals Post-8th Generation Core Architecture Code Name: Ice Lake, Built on 10nm+ », sur AnandTech, (consulté le )
  3. (en-US) Anton Shilov et Ian Cutress, « Intel Server Roadmap: 14nm Cooper Lake in 2019, 10nm Ice Lake in 2020 », sur AnandTech (consulté le )
  4. (en-US) Ian Cutress, « Intel's 'Tick-Tock' Seemingly Dead, Becomes 'Process-Architecture-Optimization' », sur AnandTech, (consulté le )
  5. Dave James, « Intel Coffee Lake - 8th Gen Core >30% faster than Kaby Lake and here by the holidays », sur PCGamesN,
  6. (en-US) Anthony Garreffa, « Intel teases its Ice Lake & Tiger Lake family, 10nm for 2018 and 2019 », sur TweakTown, (consulté le )
  7. (en) « What's the Name of Intel's Third 10-Nanometer Chip? », sur The Motley Fool, (consulté le )
  8. (en) « Cannon Lake stumbles into the market: The IdeaPad 330-15ICN is the first laptop with a 10-nm-CPU », Notebookcheck (consulté le )
  9. (en-US) Ian Cutress, « What Products Use Intel 10nm? SuperFin and 10++ Demystified », sur AnandTech, (consulté le )
  10. (de) « 10th Gen Core: Intel verwirrt mit 1000er- und 10000er-Prozessoren - Golem.de », sur www.golem.de (consulté le )
  11. (en) « Intel Launches Its Most Advanced Performance Data Center Platform »
  12. (en-US) « New Intel Processors Accelerate 5G Network Transformation », sur Intel Newsroom (consulté le )
  13. (en) « Intel Announces New Xeon W-3300 Processors »
  14. (en-US) Ian Cutress, « Intel's 11th Gen Core Tiger Lake SoC Detailed: SuperFin, Willow Cove and Xe-LP », sur AnandTech (consulté le )
  15. (en-US) Usman Pirzada, « Intel Sapphire Rapids: MCM Design, 56 Golden Cove Cores, 64GB HBM2 On-Board Memory, Massive IPC Improvement and 400 Watt TDP », sur Wccftech, (consulté le )
  16. (en-US) Ian Evenden, « Intel Retires Lakefield and 10th Gen Low Power CPUs », sur Tom's Hardware, (consulté le )
  17. (he) « Intel launches 10th gen core processor developed in Israel », sur Globes, (consulté le )
  18. (en-US) Shoshanna Solomon, « Intel launches new processors that bring AI to the PC, sired by Haifa team », sur The Times of Israel, (consulté le )
  19. (en) « 5-Level Paging and 5-Level EPT », Intel Corporation,
  20. (en-US) Ian Cutress, « Intel's Architecture Day 2018: The Future of Core, Intel GPUs, 10nm, and Hybrid x86 », sur AnandTech, (consulté le )
  21. (en-US) « Intel Launches First 10th Gen Intel Core Processors: Redefining the Next Era of Laptop Experiences », sur Intel Newsroom (consulté le )
  22. (en-US) « Dell taking orders for XPS 13 2-in-1 featuring Intel's 10nm Ice Lake », sur TechSpot, (consulté le )
  23. (en) « Sunny Cove - Microarchitectures - Intel - WikiChip », sur en.wikichip.org (consulté le )
  24. (en) Anshel Sag, « Intel Charts A New Course With 10th Gen Core And Project Athena »,
  25. (en-US) David Schor, « Intel Sunny Cove Core To Deliver A Major Improvement In Single-Thread Performance, Bigger Improvements To Follow », sur WikiChip Fuse, (consulté le )
  26. (en-US) David Schor, « Intel Announces 10th Gen Core Processors Based On 10nm Ice Lake, Now Shipping », sur WikiChip Fuse, (consulté le )
  27. (en) « Dynamic Tuning - Intel - WikiChip », sur en.wikichip.org (consulté le )
  28. (en) Ian Cutress, « Examining Intel's Ice Lake Processors: Taking a Bite of the Sunny Cove Microarchitecture », sur AnandTech (consulté le )
  29. (en) Hosein Yavarzadeh, Mohammadkazem Taram, Shravan Narayan, Deian Stefan et Dean Tullsen « Half&Half: Demystifying Intel's Directional Branch Predictors for Fast, Secure Partitioned Execution » () (DOI 10.1109/SP46215.2023.10179415, S2CID 259255212, lire en ligne)
    —2023 IEEE Symposium on Security and Privacy (SP)
  30. (en-US) « Intel® Deep Learning Boost », sur Intel AI (consulté le )
  31. (en) « Intel Processor Graphics Gen11 Architecture », Intel
  32. (en) « Developer and Optimization Guide for Intel® Processor Graphics Gen11 »
  33. (en-US) « Intel Ice Lake 10nm CPU Benchmark Leak Shows More Cache, Higher Performance », HotHardware, (consulté le )
  34. (en) Dr Ian Cutress, « The Ice Lake Benchmark Preview: Inside Intel's 10nm », sur www.anandtech.com (consulté le )
  35. (en) « Release Media SDK 20.2.1 · Intel-Media-SDK/MediaSDK », sur GitHub
  36. « VP9 encode support from Kaby Lake+ · Issue #630 · intel/media-driver », sur GitHub
  37. (en) « Feature request: Expose VP9 encode support on Kabylake+ with the iHD driver · Issue #771 · intel/media-driver », sur GitHub
  38. IntelGraphics, « Our community suggested it and we are... », sur Twitter,
  39. « Integer Scaling Support on Intel® Graphics »
  40. (en) « Ice Lake (client) - Microarchitectures - Intel - WikiChip », sur en.wikichip.org (consulté le )
  41. (en) « Intel Takes Steps to Enable Thunderbolt 3 Everywhere, Releases Protocol »
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