El director de hilos de Intel hace que la arquitectura híbrida "Alder Lake" funcione

Intel en su Día de la Arquitectura presentó Thread Director, un componente de hardware presente en el silicio "Alder Lake", que hace que la arquitectura híbrida del procesador funcione a la perfección. "Alder Lake-S" es el primer procesador de sobremesa con dos tipos de núcleos de CPU x86: los núcleos P, de mayor rendimiento, y los núcleos E, más pequeños y eficientes, que funcionan en una configuración no muy diferente de big.LITTLE de Arm.

El procesador "Alder Lake" basado en x86 tiene una ISA mucho más compleja, y los núcleos E no tienen todos los conjuntos de instrucciones o capacidades de hardware que tienen los núcleos P. Los dos núcleos funcionan en bandas de rendimiento/vatios muy diferentes y están optimizados para cargas de trabajo muy distintas. Al mismo tiempo, enviar una carga de trabajo al tipo de núcleo equivocado podría no sólo afectar al rendimiento, sino también provocar un fallo, debido a un desajuste de la ISA. Intel se dio cuenta de que se necesitaría mucho más que un simple conocimiento a nivel de sistema operativo para resolver el problema, por lo que innovó el Thread Director.

En pocas palabras, Intel Thread Director es una capa de abstracción de hardware (HAL) altamente especializada que interactúa con el sistema operativo y el software, por un lado, y con los dos grupos de núcleos de la CPU, por otro. Su trabajo consiste en analizar una carga de trabajo y distribuirla entre los clusters de núcleos P o E, a un nivel granular (es decir, a nivel de hilos). Si determinados hilos de una aplicación no invocan ciertos tipos de instrucciones y se determina que son de baja prioridad, se envían al clúster de núcleos E. Los hilos que pierden la prioridad se aparcan en los núcleos E desde los núcleos P, también.

Los núcleos P tienen prioridad cuando un hilo requiere instrucciones exclusivas de los núcleos P (como AVX-512 o DLBoost). Thread Director también trabaja con el núcleo del sistema operativo para discernir las tareas en segundo plano de las prioritarias. Esto probablemente funciona con un componente del lado del software que se incluye con el software Chipset INF, si no es un controlador exclusivo. Thread Director garantiza que las tareas ligeras o de baja prioridad no invoquen innecesariamente a los núcleos P, y cuando el sistema está en reposo, la gestión de la energía del procesador puede probablemente transferir la energía a los núcleos P para conseguir un mayor ahorro de energía (esto suponiendo que Alder Lake cuente con una tecnología de control de la energía similar a "Lakefield").

Intel recomendará Windows 11 como el sistema operativo más óptimo para "Alder Lake", ya que cumple con Thread Director a mitad de camino con el conocimiento de OS Scheduler de las arquitecturas de procesador híbridas. No obstante, está por ver si Thread Director lo requiere.