Все новости от 14 октября 2002 г.

Гиперпоточность Intel уходит корнями в DEC

Digital часто терпела неудачи при попытке продавать свои собственные чипы, однако ушедший в небытие компьютерный гигант оставил после себя технологии и инженеров, давших начало многим недавним и будущим достижениям. «Все эти замечательные технологии, которые мы видим на ПК, идут от Digital, — говорит главный аналитик Mercury Research Дин Маккаррон (Dean McCarron). — Впрочем, это не помогло компании выбраться из финансовой ямы». В 1998 году Digital превратилась в подразделение Compaq Computer, а теперь ее остатки стали частью Hewlett-Packard. Тем не менее технологии, в которых прослеживаются гены Digital, такие как способ высокоскоростного обмена данными между процессорами HyperTransport, внедряемый AMD, будущая версия семейства процессоров Intel Itanium и малопотребляющие процессоры для сотовых телефонов и карманных ПК от обеих компаний, живут и побеждают.

Как подтвердил представитель Intel, гиперпоточная технология Intel, предусматривающая разбиение приложения на части, легче усваиваемые процессором, берет свое начало в работе над параллельной многопоточностью, выполненной командой исследователей Вашингтонского университета и Digital. В 1997 году Intel приобрела лицензии на использование патентов и взяла на работу многих из тех, кто участвовал в этом проекте, в рамках масштабного урегулирования судебных исков между двумя компаниями. Вероятно, влияние этой работы еще скажется, так как это одно из направлений развития архитектуры микропроцессора, где без крупных жертв может быть достигнуто заметное повышение производительности. Гиперпоточность позволяет процессору одновременно исполнять две части задачи, что в некоторых случаях дает 30%-ный выигрыш в производительности благодаря одновременному использованию разных частей чипа.

«Мы поднялись на тот уровень, когда можно использовать многие невостребованные результаты исследований, — говорит Дин Туллсен (Dean Tullsen), адъюнкт-профессор Калифорнийского университета в Сан-Диего и один из сотрудников Вашингтонского университета, опубликовавших в 1995 году работы по многопоточности, которые привлекли внимание Digital. — В будущем, вероятно, появятся „вспомогательные потоки”, которые будут исполняться перед главной программой, расчищая путь для основных вычислений».

Цифровой барьер
Исторически так сложилось, что Digital стала фабрикой чипов, пережившей самое себя. Компания, основанная в 1957 году Кеном Олсеном (Ken Olsen), приобрела известность в эру мини-компьютеров и стала главным конкурентом IBM. Мини-ЭВМ PDP-11, выпущенная в 70-е годы, до сих пор привлекает фанатов. Однако в 80-е, из-за своего безоглядного курса на мини-компьютеры, компания прозевала и ПК, и Unix. Олсен не верил в существование широкого рынка для этих продуктов более низкого уровня. «Он прославился своим высказыванием: „Unix was about as interesting as a Russian truck”», — вспоминает аналитик Insight 64 и бывший сотрудник Digital Натан Бруквуд (Nathan Brookwood).

В 90-е годы компания пыталась наверстать упущенное на обоих рынках, но часто опаздывала с выпуском продуктов и столкнулась с проблемой низложения признанных лидеров. В 1992 году компания разработала микропроцессор Alpha. Несмотря на выдающиеся характеристики, этот чип и серверы на его основе так и не получили такого же широкого распространения на рынке, как конкурирующие продукты Sun Microsystems, HP или IBM. «Многие вещи не удавалось продать из-за того, что они опережали свое время, — говорит бывший инженер конкурирующей компании Data General, а теперь консультант по патентному праву Ричард Белгард (Richard Belgard). — Alpha — великая технология, но кому был нужен еще один микропроцессор?». Digital построила самый передовой завод по производству микропроцессоров в Хадсоне (штат Массачусетс), на котором производились процессоры Alpha и StrongArm – экономичный чип для сотовых телефонов, который редко, а то и никогда не используется на полную мощность.

К концу десятилетия началась утечка мозгов. В мае 1997 года компания предъявила иск Intel, обвиняя ее в том, что процессор Itanium, в то время будущий, нарушает 10 патентов на Alpha. Несмотря на публичную вражду, к октябрю компании урегулировали этот иск, в результате чего Digital получила 700 млн $, а завод в Хадсоне и права на StrongArm перешли к Intel. Компании заключили кросслицензионное соглашение на 10 лет. Одновременно Intel взяла на работу ряд инженеров Digital и постепенно начала внедрять ее технологии в собственные семейства продуктов. StrongArm лег в основу семейства сетевых процессоров Intel IXA для телекоммуникационного оборудования. Процессор Xscale, используемый в последних моделях карманных ПК Power PC и Sony Clie, также берет свое начало от StrongArm.

Сделка между Compaq и Intel, заключенная в июне 2001 года, привела к дальнейшему перетеканию кадров. Инженеры, пришедшие тогда из Compaq, теперь работают над компиляторами для Itanium и будущих версий этого процессора, включая Chivano. НР все еще продает Alpha-серверы, но планирует снять их с производства к 2004 году.

Однако инженеры Digital работают не только на Intel. Один из ведущих разработчиков Alpha Дирк Мейер (Dirk Meyer) в 1996 году перешел в AMD и является соруководителем проекта Athlon — этот чип с успехом вышел в 1999 году. Среди прочих элементов Athlon унаследовал от Alpha его системную шину. Следующий ключевой чип AMD, Hammer, также перенял у Alpha основные принципы конструкции и многие элементы. Одним из средств повышения его производительности служит встроенный контроллер памяти — идея, много лет назад реализованная в Alpha. В истинном стиле Digital выпуск микропроцессоров Alpha, в которых должны быть реализованы многопоточность и встроенные контроллеры, несколько раз откладывался.

Шина HyperTransport, которая будет соединять процессоры Hammer между собой, разработана AMD и компанией Alpha Processor (API), канувшим в Лету совместным предприятием Compaq и Samsung. 35 инженеров из API образовали костяк Конструкторского центра AMD в Бостоне. Аналогично, Рич Уитек (Rich Witek) и Грег Хоппнер (Greg Hoeppner), два бывших инженера Digital, оставивших компанию после урегулирования с Intel, впоследствии образовали фирму Alchemy Semiconductor. В феврале 2002 года AMD приобрела Alchemy и сделала ее центром своей стратегии в области карманных ПК.

Несмотря на то что многие идеи пришли из Digital, работа по внедрению их в реальные продукты выполнялась другими компаниями. Например, введение гиперпоточности в Pentium 4 — собственная разработка Intel. «Некоторые важные концепции действительно родом оттуда, но их внедрением занималась Intel», — подчеркнул представитель компании. 

 Предыдущие публикации:

 В продолжение темы: