Intel Larrabee: Sieht so die Grafikkarte der Zukunft aus?

Ebenso bieten Larrabee-CPUs keine Out-Of-Order-Execution. Direkt aufeinander Befehle kann eine Larrabee-CPU zwar gleichzeitig ausführen, aber nur dann, wenn sie voneinander unabhängig sind. Um zu verhindern, dass die Pipeline leer läuft oder verworfen werden muss, hat Intel ein Vierfach-Hyperthreading implementiert. Muss ein Thread der CPU warten, weil zur Weiterführung das Ergebnis der vorherigen Operation vorliegen muss, so kann in der Zwischenzeit ein anderer Thread zur Ausführung kommen, der freie Rechenwerke der CPU nutzt.

Hyperthreading und Out-Of-Order-Execution sind beides Technologien, die helfen, die verfügbaren Rechenwerke einer CPU optimal auszulasten. Out-Of-Order-Execution hat den Vorteil, dass Entwickler keine Multi-Threading-Anwendung erstellen müssen, um einen Performancegewinn zu erzielen. Die Code-Ausführung läuft im gleichen Thread weiter. In einer Many-Core-Architektur, wie sie Larrabee darstellt, müssen Entwickler ohnehin parallel programmieren.

Mit Prozessoren, die keine Out-Of-Order-Execution beherrschen, zu denen neben Larrabee auch der Atom-Prozessor zählt, wird durch Hyperthreading eine größere Wirkung erzielt als mit Prozessoren, die sowohl Out-Of-Order-Execution als auch Hyperthreading beherrschen, etwa dem Pentium 4 mit Hyperthreading oder dem in Kürze erscheinenden Nehalem-Prozessor.

Die VPUs unterstützen die Ausführung unterschiedlicher Operationen. So können sie nicht nur 16 Single-Precision-Werte gleichzeitig multiplizieren, sondern beispielsweise acht Werte multiplizieren, während sie gleichzeitig acht andere Werte dividieren. Da einfache Operationen, zum Beispiel Addieren, weniger Taktzyklen benötigen als komplexe, etwa Dividieren, können einzelne VPU-Register zu "Strands" zusammengefasst werden. So kann ein Entwickler mittels Fibers mehrere Additionen durchführen lassen, während in der gleichen Zeit eine Division abläuft.