Intel, IBM и Sun собираются повысить производительность многоядерных микросхем
Джеффри Бёрт
Ведущие поставщики микропроцессоров ищут пути повышения их производительности за счет многопотоковой обработки информации на нескольких внутренних ядрах.
Об этом, в частности, сообщила в феврале корпорация Intel из калифорнийского города Санта-Клара (в ее документации используется термин Hyper-Threading), объявившая о намерении встроить такую функцию в семейство 64-разрядных микросхем Itanium. Создание процессоров с двумя ядрами ведется здесь в рамках проекта под названием Montecito, завершение которого намечено на 2005 г.
Когда именно Itanium станет многопотоковым, представители Intel не сообщают, однако из близких к корпорации источников нам стало известно, что эта функция будет реализована в Montecito. В начале марта свои планы в области многопотоковых микропроцессоров представили еще два производителя - корпорация IBM, которая использует двухъядерную архитектуру в своей микросхеме Power4 с 2001 г., и Sun. Обе они собираются включить функцию многопотоковости в двухъядерные микропроцессоры уже в ближайшие пару лет.
Выпускаемые сегодня микропроцессоры, как правило, способны одновременно обрабатывать только один поток команд, затрачивая при этом много времени на ожидание информации из памяти. В многопотоковом режиме время впустую не теряется: ожидая ответа на запрос одного процесса, микросхема обрабатывает другой.
“Благодаря этому одиночный процессор выполняет гораздо больше полезных операций, - пояснил Роб Эндерле, аналитик из Giga Information Group (Сан-Хосе, шт. Калифорния). - А это дает возможность разместить больше вычислительной мощи в меньшем пространстве”.
Такой подход позволит корпоративным пользователям повысить нагрузку на каждый сервер, что очень важно для увеличения общей производительности вычислительных центров. Даст он, по оценке Эндерле, и реальную экономию, так как те же самые задачи можно будет выполнять меньшим числом серверов.
IBM собирается добавить функцию многопотоковости - т. е. способность процессора одновременно решать несколько задач (потоков) - в свой серверный микропроцессор Power5, выпуск которого намечен на следующий год. Об этом нам рассказал директор IBM по разработке микропроцессоров Марк Пейпермастер.
Каждое ядро Power5 сможет обрабатывать по два потока параллельно. В сочетании с рядом других мер повышения производительности это приведет к четырехкратному увеличению быстродействия микропроцессора.
По словам Пейпермастера, во время внутреннего тестирования опытные образцы Power5 с рабочей частотой свыше 1,5 ГГц показали отличные результаты. Новый микропроцессор должен хорошо подойти для выполнения таких задач, как обслуживание приложений с большим количеством транзакций и углубленное извлечение данных. И, конечно же, он будет вполне совместим с однопоточными приложениями.
На ежегодной конференции аналитиков, прошедшей в конце февраля в Сан-Франциско, фирма Sun также представила амбициозные планы развития семейства процессоров UltraSPARC. Ими, в частности, предусматривается разработка микросхемы с двумя ядрами UltraSPARCIV (ее выпуск запланирован на конец нынешнего года). А в 2005-м, как заявили представители Sun, начнется производство нового микропроцессора под условным названием Niagara. Он создается на основе 0,09-микронной технологии и будет поддерживать многопотоковую обработку данных. Простота конструкции микропроцессора позволит разместить на одной подложке 8 ядер, которые смогут одновременно обрабатывать четыре потока.
Многопотоковость микропроцессоров станет ключевым элементом программы Sun по выпуску новых кристаллов Throughput Computing. Главная ее цель - увеличение производительности приложений путем максимального расширения пропускной способности вычислительных сетей либо предельного ускорения выполнения операций. В результате должна повыситься скорость обработки приложений при одновременном снижении габаритов компьютеров. А все это, как подчеркивают представители Sun, принесет пользователям реальную экономию затрат.
