Многоядерные процессоры: настоящее и будущее

IBM, Intel и AMD уже представили на рынок свои многоядерные процессоры, Sun готовится к выпуску. Но это лишь первая волна, на смену которой в оставшееся время до конца года и в начале следующего появятся семейства чипов, более доступных для покупателей — индивидуальных и корпоративных.

Системы с процессором Intel Pentium Extreme Edition 840 появились в продаже 18 апреля. Они работают с частотой 3,2 ГГц и способны лучше обрабатывать звук, видео высокого разрешения и трехмерную графику. Первая линия компьютеров предназначалась, скорее, не для корпоративных клиентов, а для энтузиастов хайтека. Но это только начало. По словам представителя Intel, корпорация готовит 15 многоядерных проектов, и в этом году на рынке появится массовый чип Pentium D. Неизвестно, сколько он будет стоить. Возможно, недешево: первый продается по $999 в партии от 1 тыс. штук. Для корпоративных покупателей Intel представит в этом году двухъядерный 64-битный Itanium 2 под названием Montecito. Чип произведен по 90-нм-технологии, содержит 1,7 млрд. транзисторов и оборудован кэшем 24 МБ. В первом квартале следующего года выйдут два оптимизированных 64-битных двуядерных Xeon’а.

О первых компьютерах — серверах и рабочих станциях на двуядерном процессоре AMD — было объявлено через три дня после Intel — 21 апреля. Два ядра Opteron имеют собственные иерархии кэшей 1-го и 2-го уровня, используют одинаковый интегрированный контроллер памяти и технологию HyperTransport, которая была применена в одноядерных процессорах Opteron. Чип подходит под существующие 940-пиновые сокеты, при этом необходимо обновить BIOS компьютера. По данным тестирования, чипы AMD работают быстрее, чем от Intel. Двухъядерные варианты для клиентских машин появятся во втором полугодии.

В Sun Microsystems начали серьезно планировать выпуск многоядерных процессоров еще в 2003 г. В текущем году ожидается выход UltraSparc IV под названием Niagara. Процессор нового поколения предназначен для интенсивной работы в сети для тонких серверов и может содержать до 8 ядер на одном чипе. За ним — семейство Rock, предназначенное для вычислительных задач — работы с базами данных, ERP-системами и криптографией, — сказал исполнительный вице-президент группы масштабируемых систем Sun Дэвид Йен (David Yen). Традиционно, UltraSparc использовался в серверах. Он конкурирует с IBM Power, Intel Itanium и Xeon. Sun также планирует продавать системы на базе двухъядерного AMD Opteron.

64-битный двухъядерный IBM Power5 был представлен в прошлом году. У ядер раздельный кэш 1-го уровня (64 КБ для инструкций, 32 КБ для данных), но общий — 2-го уровня (1,875 МБ). За пределами чипа остался кэш 3-го уровня (обычно, 36 МБ). Они используются в основном в собственных серверах корпорации, работающих под ОС AIX, Unix и Linux. IBM также принимает участие в реализации проекта продвижения процессора Cell, вместе с Sony и Toshiba. Процессор появится в игровой консоли Sony PS3. Он предназначен для интенсивных вычислений и мультимедиа. В Cell входит ядро 64-битного Power, подключенного к 8 ядрам процессоров с обработкой операций с плавающей точкой. Процессор может поддерживать одновременно несколько операционных систем.