A próxima família de processadores Nova Lake da Intel reativará o conjunto de instruções AVX-512 em plataformas clientes, um recurso que está ausente há muito tempo desde a 11ª geração Tiger Lake. Durante este período, a nova geração de produtos Core e Xeon da Intel para os mercados de consumo e servidores não forneceu suporte AVX-512, enquanto a AMD continuou a apoiar AVX-512 nas arquiteturas Zen 4 e Zen 5, avançando clientes e servidores.
De acordo com informações de patch divulgadas anteriormente, a Intel replanejou o caminho de suporte AVX-512 para produtos Core e Xeon subsequentes sob a estrutura do conjunto de instruções AVX 10.2. O patch mais recente do kernel Linux confirma ainda que Nova Lake restaurará os recursos do AVX-512 na área do cliente e continuará esta direção tecnológica para muitas gerações futuras de produtos. Em testes anteriores em plataformas AMD Zen 5 (como Ryzen 9 9950X), o AVX-512 pode trazer um aumento de desempenho de até cerca de 43% em alguns cenários em comparação com o conjunto de instruções AVX tradicional, destacando seu valor em operações vetoriais de alta largura de banda.
O conjunto de instruções AVX-512 fornece operações vetoriais amplas de 512 bits, melhorando significativamente o rendimento para aplicações e cargas de trabalho específicas. Em todas as linhas de produtos de clientes da Intel, a tecnologia foi habilitada em Rocket Lake, mas após o cancelamento do Comet Lake de 10ª geração, tudo estava ausente das plataformas subsequentes, como Alder Lake de 12ª geração, Raptor Lake de 13ª geração, Raptor Lake Refresh de 14ª geração e a série Core Ultra Meteor Lake, Arrow Lake e Panther Lake. A razão fundamental está no design da arquitetura híbrida: o P-Core de núcleo grande suporta AVX-512, mas o E-Core de núcleo pequeno não, resultando em contradições estruturais no suporte do conjunto de instruções unificado de toda a plataforma.
Alder Lake abriu brevemente o suporte ao AVX-512 nos estágios iniciais, por meio das configurações do BIOS do fabricante da placa-mãe, mas depois a Intel pediu aos parceiros que bloqueiem o recurso nas atualizações, evitando que os usuários clientes continuassem a usá-lo. Essa estratégia também afetou diretamente as gerações subsequentes de produtos Core e Core Ultra, fazendo com que a Intel perdesse sua competitividade com a AMD em termos de instruções vetoriais de alto desempenho.
Os próximos processadores Nova Lake ainda usam um design de arquitetura híbrida, combinando grandes núcleos Coyote Cove e pequenos núcleos Arctic Wolf, mas sob a estrutura do AVX 10.2 ISA, a Intel planeja habilitar o suporte AVX-512 em ambos os tipos de núcleos. Informações técnicas da comunidade mostram que na plataforma NVL, AVX 10.2 (ou seja, AVX-512) fornecerá suporte tanto em P-Core quanto em E-Core, resolvendo o problema histórico anterior de "assimetria de conjunto de instruções de núcleo grande e pequeno" do nível arquitetônico.
No campo de servidores, Coral Rapids se tornará a primeira família Xeon a reintroduzir o SMT e a ser equipada com AVX-512. A Intel abandonou a rota “sem SMT” anteriormente adotada pela Diamond Rapids nesta linha de produtos e voltou à estratégia dupla de multi-threading e vetores amplos. Isso significa que o AVX-512 e o SMT se tornarão mais uma vez importantes pontos de venda para os processadores de servidor de ponta da Intel, comparando diretamente o multi-threading maduro da AMD e o AVX-512 da série Zen.
Atualmente, a AMD não apenas fornece AVX-512 e SMT em produtos de consumo e de nível de servidor, mas também recebeu altas classificações na indústria em termos de eficiência energética e estratégias de agendamento. Em contraste, a Intel não tem suporte para AVX-512 nas últimas gerações de produtos clientes e foi acusada de “atraso” na computação vetorial de alto desempenho. Com Nova Lake reiniciando o AVX-512 no lado do cliente e Coral Rapids retornando ao SMT no lado do servidor, espera-se que a Intel restabeleça a confiança do mercado na computação de alto desempenho e nas cargas de trabalho profissionais no ciclo de produtos da próxima geração. Para a Intel, conseguir reconstruir a confiança dos usuários e desenvolvedores por meio de um portfólio de produtos mais forte e suporte técnico estável a longo prazo será a chave para o sucesso ou o fracasso do Nova Lake e das plataformas subsequentes.