В процессорах Intel Meteor Lake за управление энергопитанием будет отвечать ИИ

О том, что процессоры Intel Meteor Lake будут использовать специальный аппаратный движок VPU, отвечающий за определённые задачи, связанные с работой ИИ-алгоритмов, стало известно ещё в мае. Однако Intel также планирует использовать ИИ для управления энергопотреблением систем на базе этих процессоров.

Новый алгоритм энергопотребления под управлением ИИ будет использоваться во всех будущих продуктах компании, заявил в ходе конференции Hot Chips в Стэнфордском университете Ифрем Ротем (Efraim Rotem), отвечающий за архитектуру потребительских SoC в инженерной группе Intel. По его словам, новая функция появится в процессорах Meteor Lake, запуск которых ожидается в течение ближайших двух месяцев.

На графике ниже показано, как новый ИИ-алгоритм Meteor Lake (отмечен оранжевым) управляет энергопотреблением процессора по сравнению с обычными алгоритмами при выполнении различных рабочих задач. Результатом является повышение энергоэффективности чипа.

Благодаря новому ИИ-алгоритму Intel также хочет увеличить отзывчивость своих процессоров. «Мы уделяем особое внимание скорости реагирования системы при взаимодействии с компьютером. Мы хотим немедленных действий и не хотим ждать слишком долго», — отметил Ротем.

Наиболее очевидным решением для повышения отзывчивости системы является повышение производительности, для чего чипу нужно направить больше энергии. Благодаря этому он сможет работать быстрее и, следовательно, быстрее выполнять поставленные задачи. Однако после выполнения той или иной поставленной задачи CPU должен определить, когда эта задача выполнена, а затем перейти в состояние пониженного энергопотребления. Эта технология называется «Динамическим масштабированием напряжения и частоты» или DVFS.

«В вопросе управления питанием ключевым является то, как мы определяем, какая скорость работы процессора является правильной», — говорит Ротен.

Intel впервые применила базовые функции этой технологии в своих процессорах Core 6-го поколения (Skylake). Там она называлась Speed Shift. Функция отвечала за перевод процессора из активного состоянии с высоким энергопотреблением в режим ожидания с меньшим энергопотреблением. Однако её возможности были ограничены определёнными сценариями использования. Например, она работала при открытии и закрытии веб-браузеров.

В Meteor Lake возможности ИИ-алгоритма по управлению питания процессоров значительно вырастут. Теперь алгоритм «понимает» и может предсказать, когда и как пользователь откроет веб-страницу, пролистнёт её, закроет и откроет другую. Такой же алгоритм мониторинга будет использоваться и для множества других задач. Разница заключается в том, что ИИ-алгоритм новых процессоров обучался сам. И на основе этого извлекал более детальные шаблоны поведения, чем те, которые ранее Intel программировала в тех же Skylake.

Благодаря использованию ИИ-алгоритма для управления энергопотреблением чипы Meteor Lake стали до 35 % отзывчивее. То есть, они быстрее переходят в состояние повышенной мощности, говорит Ротем. В то же время алгоритм позволил процессорам значительно быстрее переходить в состояние простоя при отсутствии нагрузки. Благодаря этому Meteor Lake стали до 15 % энергоэффективнее.

В общем и целом, идея состоит в том, чтобы предоставить процессору необходимый ему энергетический бюджет на то время, которое ему необходимо, и не более того. По словам Ротема, простор для совершенствования технологии — значительный. В текущем виде ИИ-алгоритм обучен на определённые сценарии. В этом же скрывается и ограничение. Он уже обучен и не будет динамически реагировать на индивидуальные предпочтения пользователя. Иными словами, компьютер не будет дальше учиться на базе того, как ведёт себя пользователь. По крайней мере, не в этом поколении ИИ-алгоритма. Ротем также предположил, что разные модели ИИ могут применяться к разным сценариям. Например, в случае с играми.