Все новости от 19 декабря 2004 г.

Intel развивает концепцию многоядерных процессоров

В ближайшие годы микропроцессорный гигант намерен широко использовать концепцию многоядерных процессоров для повышения производительности своих чипов. Как рассказал вице-президент отделения настольных платформ Intel Стив Смит, к сдвоенным процессорам со временем добавятся чипы Intel с четырьмя и восьми ядрами. Кроме того, исследовательское отделение компании рассматривает возможность создания процессоров с сотнями ядер для серверов и суперкомпьютеров, выполняющих большое число однообразных вычислений.

Интерес к многоядерным структурам возник под давлением закона Мура, который гласит, что число транзисторов на кристалле удваивается каждые два года. В прошлом дополнительные транзисторы использовались для наращивания кэш-памяти или добавления других средств повышения производительности, таких как параллелизм на уровне инструкций, позволяющий процессору производить более одной операции на каждый цикл.

Однако теперь Intel задействует дополнительные транзисторы для добавления процессорных ядер, что, как она утверждает, позволяет повысить производительность без существенного увеличения потребляемой энергии. Проблема тепловыделения стала одной из причин, по которым Intel перешла к стратегии сдвоенных процессоров и отказалась от Tejas, высокоскоростного последователя Pentium 4 с одним ядром. Продолжение быстрого наращивания тактовой частоты привело бы к тому, что со временем потребляемая мощность чипов превысила бы допустимые для практического применения уровни. «Мы переходим на сдвоенные чипы потому, что это более эффективный способ использования нашего бюджета транзисторнов», — пояснил Смит.

Одной из основных областей, где преимущества сдвоенных процессоров смогут оценить потребители, станет, по-видимому, работа с двумя и более приложениями. Два ядра позволят, например, редактировать в фоновом режиме видеофильм или записывать телепередачу, одновременно путешествуя в вебе, отправляя электронную почту и решая другие задачи.

Intel в данном случае не одинока: почти каждый производитель процессоров планирует выпуск моделей с более чем одним ядром. IBM уже несколько лет продает сдвоенные процессоры для серверов, а ARM предлагает сдвоенные чипы для сотовых телефонов. Advanced Micro Devices также намерена выпустить чипы с двумя, четырьмя и восемью ядрами. Ее первый сдвоенный чип, как и у Intel, увидит свет в 2005 году. А компания ClearSpeed разработала процессор с 96 ядрами для суперкомпьютеров, подобный процессорам японской фирмы RIKEN и другим.

«Через десять лет наше время будут считать началом новой архитектуры процессоров, — говорит аналитик Mercury Research Дин Маккаррон. — Производственные проблемы не так уж и велики. Это проще, чем создать сложный монолитный процессор вдвое большего размера». Начав создавать сдвоенные конструкции путем размещения двух отдельных процессоров на одном кремниевом кристалле, компании станут разнообразить свои продукты, добавляя различные механизмы ввода-вывода и другие детали, считает Маккаррон.

Системы на базе первого сдвоенного процессора Intel для настольных ПК с кодовым названием Smithfield дебютируют в 2005 году. А первый сдвоенный чип для ноутбуков с кодовым названием Yonah поступит в продажу в конце 2005 года и доберется до систем, вероятно, уже в 2006 году. Сдвоенная версия Itanium с кодовым названием Montecito также дебютирует в 2005 году, тогда как Tulsa, сдвоенную версию серверного Xeon, планируется выпустить в первом квартале 2006 года.

В Smithfield будет встроена функция Active Management Technology, которая позволит системным администраторам дистанционно контролировать ПК. Например, если компьютер начнет распространять вирусы, сисадмин сможет его отключить. В 2005 году сдвоенные процессоры, вероятно, все же будут еще редкостью, однако к концу 2006 года на их долю будут приходиться 70% производимых Intel процессоров для настольных и портативных ПК и 85% серверных процессоров.

Из-за дополнительного ядра Smithfield поначалу будет более крупным по сравнению с одинарными процессорами и, следовательно, более дорогим в производстве, но со временем его размеры, как это обычно бывает, уменьшатся. Smithfield будет выпускаться по современной 90-нм технологии, а Yonah — уже на оборудовании с технологической нормой 65 нм, которое вступит в строй в будущем году.

Смит подтвердил также, что семейства процессоров Intel для настольных ПК и ноутбуков, которые сейчас сильно различаются по архитектуре, начнут сливаться. «Со временем они будут выглядеть все более похожими друг на друга с точке зрения функциональных возможностей. В числе прочих вещей это упростит разработку ПО», — сказал он.

Совместимость с программами не должна составить проблему. Microsoft Windows ХР уже сейчас поддерживает два процессора. Многие настольные приложения тоже оптимизированы для извлечения преимуществ из технологии гиперпоточности, которая сейчас применяется в Pentium 4 и позволяет процессору выполнять два действия одновременно, почти как при наличии двух ядер. На самом деле гиперпоточность сделает сдвоенные чипы как бы четырехядерными. Эту особенность сдвоенных процессоров Xeon и Itanium смогут использовать серверы. В первых сдвоенных чипах для ПК и ноутбуков гиперпоточность поддерживаться не будет, так как клиентские приложения пока не готовы к работе на четырехпроцессорных системах.

Несмотря на сравнительную простоту разработки ПО, его лицензирование для сдвоенных и многоядерных чипов оказывается довольно мудреным делом, особенно на серверах. Хотя Intel и AMD рекомендуют компаниям брать плату по числу процессоров, содержащихся в каждом сервере, независимо от того, какое количество ядер они содержат, некоторые компании все же решили оценивать лицензии в зависимости от общего числа процессорных ядер в данном сервере. 

 Предыдущие публикации:

 В продолжение темы:

Обсуждение и комментарии

	73137 20 Dec 2004 12:08 AM
А вот и еще одна причина форсирования многоядерных разработок. Во-первых, Интел зашел в тупик со своим Prescott и не хочет этого признавать. А во-вторых, кто-то из M$, Oracle и других корпораций с радостью примет известие о том, что теперь можно спокойно повышать плату за лицензию в 2 раза. И не только для серверных, но и для обычных юзерских приложений. Была винда 70 баксов, но если у тебя Смитфилд - станет 140. Можно и с Интелом поделиться, помочь ему профинансировать разработки. Короче, это заговор. Но они не понимают, что сегодня - двухядерность, завтра - многоядерность, а послезавтра может уйти в никуда само понятие ядерности, если архитектура процессоров будет изменяться динамически, как связи между нейронами. А к этому все идет. И всеми этими лицензиями можно будет вытереть зад! Не говоря уже о том, что порою сам компьютер будет очччень трудно найти и отличить от "родной" ЦНС. Copyright must die!
	Сергей (LW) 20 Dec 2004 11:02 AM
Друг ты наш безымянный, под номером сокрытый. Мелкомягкие-то как раз недавно прокричали во всеуслышание, что лицензировать многопроцессорный софт они будут по числу физических, но не логических процессоров. Я не помню ссылок на новости, но это даже кажется на тутошнем сайте мелькало.