Intel Core

Intel Core on Intelin valmistamien 64-bittisten x86-64 suorittimien tuotesarja. Core-tuotesarja julkaistiin tammikuussa 2006 Pentium- ja Celeron-tuotemerkkien seuraajaksi. Tuotesarjan tehokkaimmille versioille annettiin brandinimi Core Ultra.

Logo vuodesta 2023.

Core-tuotteet on jaettu eri suorityskykykategorioihin. Vuoteen 2023 saakka Core i3 oli halpasuoritin (vuodesta 2010), Core i5 keskihintainen, Core i7 ylemmän hintaluokan ja Core i9 huippumalli (vuodesta 2017). Vuoden 2023 lopulla Intel pudotti i-etuliitteen pois uusista, tuotenimillä Core (Core 3/5/7/9) tai Core Ultra (Core Ultra 3/5/7/9) markkinoitavista suorittimistaan.^[1][2]

Historia

Core-nimi otettiin käyttöön tammikuussa 2006 julkaistuissa vielä 32-bittisissä Core Solo ja Core Duo -suorittimissa (koodinimi Yonah), jotka oli tarkoitettu kannettaviin tietokoneisiin. Nämä eivät kuitenkaan perustuneet vielä varsinaiseen Core-arkkitehtuuriin, vaan Pentium M -mobiilisuorittimeen. Näissä Solo tarkoittaa yhtä suoritinydintä käyttävää prosessoria ja Duo kahden ytimen suoritinta.

Ensimmäinen pyötätietokoneisiin tarkoitettu Core-suoritin (koodinimi Conroe) julkaistiin heinäkuussa 2006. Tämä perustuu uuteen 64-bittiseen Core-mikroarkkitehtuuriin, joka korvasi Pentium 4 -suorittimen NetBurst-arkkitehtuurin. Tätä suoritinta myytiin tuotemerkeillä Core 2 Duo, Xeon, Pentium Dual-Core ja Celeron. Neliytimisiä malleja myytiin nimellä Core 2 Quad ja vakavamielisille harrastajille Core 2 Extreme korkeammalla kellotaajuudella ja ilman kerroinlukkoa.

Kehitys

Intelin PC-suorittimien toteutus on Core-sarjassa pysynyt verrattaen muuttumattomana, mutta suorittimet ovat tietenkin kehittyneet puolentoista vuosikymmenen aikana. Ensimmäinen Core-arkkitehtuurin suoritin valmistettiin 65 nm valmistustekniikalla. Intel otti käyttöön ns. Tick-tock-mallin, jossa tock-vaihe merkitsi mikroarkkitehtuurin kehittämistä tehon ja energiatehokkuuden parantamiseksi ja joskus uusien käskyjen käyttöönottoa. Tick-vaihe puolestaan merkitsee siirtymistä uuteen valmistustekniikkaan (die shrink), jolla samalla piirille saadaan enemmän transistoreita ja vähennetään virrankulutusta.^[3] Maaliskuusta 2016 Intel on julistanut uuden prosessi-arkkitehtuuri-optimointi-mallin, jossa kolmea sukupolvea prosessoreita valmistetaan samalla valmistustekniikalla ja kolmas sukupolvi keskittyy optimointiin.

Käskykantalaajennokset

(Huomattava että AMD64-yhteensopiva 64-bittinen käskykanta vaati jo määritelmien mukaan SSE ja SSE2 -tuen.^[4])

SSSE3

• Core-arkkitehtuurin uudet käskyt, jotka operoivat 64-bitin MMX- tai 128-bittisillä XMM -rekistereillä.

SSE4

• julkistettiin 2008. 47 käskyä lisättiin Penryn-suorittimeen, 7 lisäkäskyä Nehalem-suorittimeen (SSE4.2).

Advanced Vector Extensions (AVX)

• Esitelty 2008 ja toteutettu Sandy Bridge -suorittimessa vuodesta 2011.
• suorittimen SIMD-rekisterit on levennetty 256-bittisiksi. Lisää 16 YMM-rekisteriä, joissa voi laskea neljä 64-bittistä liukulukua tai kahdeksan 32-bittistä liukulukua rinnan. Viittaus XMM-rekistereihin käsittelee nyt YMM-rekisterien alempaa 128-bittiä.^[5]

Advanced Vector Extensions 2 (AVX2) eli Haswell New Instructions.

• Laajentaa kokonaislukujen laskun SSE- ja AVX-käskyllä 256-bittisiin lukuihin

AVX-512

• Vuonna 2013 esitelty laajennus 512-bittisten lukujen käsittelyyn. Toteutettu Xeon Phi x200 (Knights Landing) ja Skylake-X -suorittimissa.

Nimeäminen

Marraskuussa 2008 julkaistujen Nehalem-mikroarkkitehtuuriin perustuvien suorittimien mukana Intel otti käyttöön uuden nimeämiskäytännön. Suorittimen ominaisuuksia ilmaisevista Solo ja Duo -nimistä luovuttiin ja tilalle otettiin hintaluokkaa ilmaisevat Core i3, Core i5 ja Core i7.

Tätä nimitetään myös ensimmäiseksi sukupolveksi, sillä kaikissa suorittimissa tämän jälkeen mallinumerossa ilmaistaan sukupolvi, jota suoritin edustaa. Core-suorittimien nimeäminen on erittäin monimutkaista, sillä nimetyn arkkitehtuurin lisäksi eri hintaluokan malleilla on omat koodinimet ja lisäksi niitä myydään eri malleina.

Esim. Nehalem-arkkitehtuurin pohjalta valmistettiin seuraavat suorittimet:

• Lynnfield (myyty nimellä Core i5, Core i7 eri malleina)
• Bloomfield (Core i7, Core i7 Extreme)
• Jasper Forest (myyty nimellä Celeron)
• Gainestown, Beckton (myyty nimellä Xeon)
• Clarksfield (kannettaviin tietokoneisiin nimellä Core i7 ja Core i7 Extreme)

Edelleen Intelin sivut listaavat Clarksfield-suorittimesta 14 eri mallia eri kellotaajuuksilla ja välimuistin määrillä.^[6]

Intelin 14. sukupolven i9 prosessori oli tuotesarjan kärkisuorittimia loppuvuodesta 2023.

Harrastajien keskuudessa legendaarisen maineen saaneen Haswell-prosessorin mallinimi Intel Core i7-4790 kertoo kyseessä olevan neljännen sukupolven korkeamman hintaluokan Core-suoritin. Vastaavasti Intel Core i9-14900K on 14. sukupolven huippumalleja (loppuvuodesta 2023).

Suorittimien nimissä voi olla myös numerosarjan perässä kirjaimia ilmaisemassa erilaisia asioita:^[7]

• F kertoo, että suorittimessä ei ole integroitua grafiikkapiiriä
• G kertoo, että suorittimessä on integroitu grafiikkapiiri
• K tarkoittaa, että suorittimessa ei ole kerroinlukkoa
• S tarkoittaa erikoismallia
• U on kannettaviin tietokoneisiin tarkoitettu vähävirtainen suoritin
• H on korkean suorituskyvyn mobiilisuoritin
• E on sulautettu suoritin
• B on Ball Grid Array -kannalla varustettu pintaliitoskomponentti.

Core-nimellä myytyjä suorittimia

Sukupolvi	Vuosi	Mikroarkkitehtuuri	suurin kellotaajuus	valmistustekniikka
	2003	Enhanced Pentium M (Yonah)	2333	65 nm
	2006	Core	3000	65 nm
	2007	Penryn (die shrink)	3333	45 nm
1	2008	Nehalem	3600
	2010	Westmere (die shrink)	3866	32 nm
2	2011	Sandy Bridge	4000
3	2012	Ivy Bridge (die shrink)	4100	22 nm
4[8]	2013	Haswell	4400
5	2014	Broadwell (die shrink)	3700	14 nm
6[9]	2015	Skylake	5200
7[10]	2016	Kaby Lake
7[11], 8[11] ja 9[12]	2017	Coffee Lake
8	2018	Cannon Lake	3200	10 nm
10	2019	Sunny Cove	4100
		Comet Lake		14 nm
		Ice Lake		10 nm
11	2020	Tiger Lake
		Willow Cove	5300
	2021	Cypress Cove	5300	14 nm
12		Alder Lake		"parannettu" 10 nm[13]
		Golden Cove	5500
13	2022	Raptor Lake
		Raptor Cove
14	2023