Компания Intel начала выпуск программных патчей, разрешающих обойти сравнительно не так давно найденную неточность в процессорах Skylake. В официальном сообщении очень подчёркивают, что при исполнении большинства пользовательских задач недостаток схемотехники в большинстве случаев никак не проявляется. Но на протяжении научных расчётов и стресс-тестов возможность сбоя возрастает.
Изначально неточность была обнаружена на процессоре Core i7-6700K с включённой опцией Hyper-Threading участником проекта GIMPS при поиске несложных чисел Мерсенна. Скоро с ней столкнулись и в других проектах распределённых вычислений. По наблюдениям пользователей, неточность происходит на некоторых процессорах Skylake, в случае если в вычислениях употребляется значение экспоненты равное 14 942 209, но вряд ли это единственное условие.
В первый раз неточность нашли на Core i7-6700K (фото: techspot.com).
В блоге Intel обсуждают наличие производственного недостатка у процессоров Skylake, но не информируют новых подробностей. Это уже стало традицией – писать туманные комментарии в Intel errata, кроме того не показывая программу, в которой в первый раз была обнаружена неприятность. Более того, по мере выхода новых продуктов подробности о отысканных неточностях в прошлых неспешно исчезают из общедоступной части сайта.
На протяжении рождественских каникул неточность обсуждалась на форумах Hardwareluxx.de и Mersenne.org. В дискуссии участвовали и авторы программы Prime95. Она применяет метод поиска несложных чисел и уже более двадцати лет используется для стресс-тестирования стабильности компьютеров – как в разгоне, так и на штатных частотах.
Отысканный в Skylake недостаток выражается в том, что при исполнении сложных вычислений процессоры Intel Core i7-6700K смогут зависнуть либо привести к непредсказуемому поведению совокупности. Windows наряду с этим в большинстве случаев выпадает в «светло синий экран», а у Linux паникует ядро. Неприятность появляется кроме того в том случае, если соблюдается оптимальный температурный режим и обеспечивается стабильное питание. Похоже, с проблемой выгибания узкой подложки процессоров Skylake под давлением тяжёлых кулеров данный баг кроме этого не связан.
Выгибание подложки Skylake (фото: pcgameshardware.de).
Это не первый случай необычного поведения новых процессоров Skylake. В отдельном треде обсуждается вторая неточность – зависание через пара мин. по окончании переключения процессора в состояние простоя.
самый простой метод узнать наличие недостатка у конкретного процессора – запустить фирменную программу Intel Processor Diagnostic Tool, бесплатную утилиту Prime95 с различными настройками либо проверить корректность исполнения заданий в различных проектах BOINC. Умелые пользователи советуют менять циклы полной загрузки с долгими паузами и оставлять стресс-тест на всю ночь.
Проверка фирменной утилитой IPDT (изображение: hexus.net).
Возможно неточность затрагивает всё шестое поколение архитектуры Core, но на практике воспроизвести её удаётся редко. В одних случаях зависание происходит в первые 60 секунд стресс-теста, а в других – через пара часов, либо же не происходит вовсе. Конфигурации компьютера, версия BIOS/UEFI и ОС значения не имеют.
Из-за плавающего характера неточности, массово отзывать процессоры Skylake производитель пока не намерен. Вместо использовавшейся ранее процедуры бесплатной замены дефектных чипов, Intel постарается решить проблему на программном уровне. Уже на данный момент некоторым производителям материнских плат через партнёрские каналы посланы советы по обновлению микрокода. Возможно, соответствующие патчи покажутся кроме этого для операционных совокупностей.
Как и у любой большой компании, в истории Intel подобные неприятности уже бывали неоднократно. В то время, когда Intel лишь начала развивать архитектуру P5, первые процессоры содержали досадную аппаратную неточность. Она стала называться F00F bug – по обозначению первых двух байт четырёхбайтной последовательности, обработка которой приводила к зависанию. Для Pentium (включая версии с помощью MMX) были выпущены программные патчи, а на уровне железа неприятность была решена только с выходом Pentium Pro.
В 1994 обладатели новых Pentium столкнулись с другим багом. Применение команды FDIV приводило к неправильному делению чисел, записанных в формате с плавающей запятой. Неточность чаще всего отмечалась при работе с таблицами Микрософт Excel, что вынудило преждевременно поседеть не одного экономиста. Тогда дефектные серии отозвали, сделав бесплатную замену всем подавшим заявление.
Более свежий пример из Intel errata касается четвёртого поколения архитектуры Core. Одним из долгожданных новшеств в Haswell была помощь транзакционной памяти. На аппаратном уровне она реализована в виде нового комплекта руководств – TSX (Transactional Synchronization eXtensions). Но в процессорах Haswell, Haswell-E/EP а также Broadwell-Y она была реализована с неточностью. Отзывать их не стали. Intel при происхождении неприятностей отключить помощь TSX в BIOS.
С позиций рационализации затрат таковой подход можно понять. Помощь транзакционной памяти разрабатывалась прежде всего для ускорения работы серверов с базами данных. Домашний пользователь вряд ли увидит – включена у него функция TSX либо нет. Иначе, пользователей деятельно стимулировали к апдейту. Большие суммы были положены в рекламу новых возможностей Haswell, а в итоге оказалось, что воспользоваться некоторыми из них не удастся.
Политика Intel и других разработчиков изменяется по двум главным обстоятельствам: экономическим и техническим. С позиций экономики всё легко: на данный момент репутационные утраты от недостатков оцениваются ниже, чем затраты на отзыв огромной партии чипов. До тех пор пока на рынке имеется сильный соперник, программные патчи выглядят рискованной полумерой. Обиженные клиенты смогут перейти на соперничающие ответы. В случае если же настоящей альтернативы нет, то разработчик сохранит количества продаж при любом сценарии.
На техническом уровне прогноз менее утешительный. В случае если раньше аппаратные неточности в микросхемах были единичными и пребывали раз в пара лет, то на данный момент их выявляют в каждом новом поколении. Современные процессоры содержат пара ядер, многоканальный контроллер памяти и видеоядро. Они поддерживают многопоточность, разделяемую память, средства направляться и множество новых руководств. В один момент им приходится нести тяжёлый груз ветхих руководств из-за требований совместимости.
В сложившихся условиях производства выпуск шепетильно протестированных продуктов стал на порядок сложнее и уже прекратил быть приоритетной задачей. Разработчикам серьёзнее выполнять сроки и размеры поставок, а первые пользователи новых продуктов в далеком прошлом стали бесплатными бета-тестерами.