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x86 CPUは、AMDが見る夢をIntelが具体的に落とし込んでいくという歴史が繰り返している気がするのですが、2021年Q1にリリースを見込んでいるIntelの「Ozark Lake」アーキテクチャも、AMDが取り組んできたことの模倣をしていく、という記事がありますので紹介します。
このOzark LakeはZenと同じくMCM構造を採り、14nmのSkylake系列コア、最大16コア32スレッドというもののようです。
The new "Ozark Lake" processor will pack up to 16 cores and 32 threads by decoupling the "core" and "uncore" components of a typical Intel mainstream processor.
Ozark Lake
「Intelは2021年Q1までに16コア32スレッドCPUをメインストリームに据える」とtechpowerupは報じています。
そのアーキテクチャは「Ozark Lake」と呼ばれ、AMD Zenアーキテクチャ系列と同じくMCM構造を採用するだろう、としています。Ozark LakeアーキテクチャのCPUは、従来のCPUコアに該当するコンポーネントと「アンコア」コンポーネントを分離し、最大16コア32スレッドを可能にしているそう。製造プロセスは14nmと報じられています。
MCMとは
X86系CPUではAMDが昔から取り組んでいる技術で、Multi-Chip Moduleの頭文字をとってMCMと呼びます。
Multi-Chip Module（MCM）は、複数の集積回路（IC）のダイやモジュールなどを搭載して、1つのICのように取り扱いを容易にする、専用のエレクトリックパッケージである。MCMはその統合された性質から、設計ではMCM自体を「チップ」と呼ぶ場合もある。
AMDは過去、CPUとiGPUを統合したパッケージを「Fusion」と名付けて展開していましたがMCMとは違う考え方のパッケージングで、Bulldozerアーキテクチャの頃から取り組んでいます。本格的にブレイクしたMCM構造のアーキテクチャは「Zen世代」から。
AMDはマルチダイ構想の一歩として、現在のパッケージ技術での「MCM(Multi-Chip Module)」をサーバーCPUで採用した。2010年の12コアサーバー向けCPU「Magny-Cours(マニクール)」では、6コアのダイを2個パッケージに収めた。Bulldozer(ブルドーザ)アーキテクチャCPUでも、8コアのダイを2個で16コアの「Interlagos(インテルラゴス)」を実現した。そして、ZEN(ゼン)アーキテクチャ世代では、8コアのダイ4個を1つのパッケージに収めて32コア/64スレッドの「Naples(ネイブルズ)」を作り上げた。
コアコンプレックスとアンコアコンプレックス
techpowerupの記事では「コアコンプレックス」と「アンコアコンプレックス」と呼ばれる2種類のダイを持つマルチチップモジュールで構成される、としています。
コアコンプレックスは、純粋にCPUコアとEMIB相互接続で構成される14 nmのダイ。コアコンプレックスはEMIBを使用して「アンコアコンプレックス」と呼ばれるパッケージ上の別の小さなダイに接続します。
MCMの「モジュール性」により柔軟な設計を行うことができるので、よりコア数の少ないCPUを構築することもできます。
コアコンプレックス
techpowerupの記事では「16個のSkylakeコア」があり、従来通りキャッシュメモリがあると記載。CPUコアは最大で6.00 GHz（Thermal Velocity Boost Pro時）を達成することができる規模とも報じています。
アンコアコンプレックス
アンコアコンプレックスと呼ばれるダイはI/Oモジュールを含みます。
デュアルチャネルDDR4メモリコントローラーと28レーンのPCIe 4.0といった機能が搭載される予定。PCIe 4.0の内訳は、「x16」はdGPU専用、「x8」はDMI 4.0チップセットバス用に、「x4」はストレージ系（Optane persistent memory slotも？）というもののようです。
おおよそ1 TFLOP / s程度のIntel XeアーキテクチャベースのiGPUもアンコアコンプレックスに含まれます。
Intel Planning 14nm "Ozark Lake" 16-core Processor for Spring 2021 | TechPowerUp
LGA1700
IntelはこのOzark LakeでもCPUパッケージを変更しするようです。LGA1700というフォーマットが記載されています。
