Intel Itanium 2 - konečně těžký kalibr!

29. května Intel uveřejnil plán na "odstranění" svého nejvýkonnějšího procesoru Itanium něčím ještě výkonnějším. V polovině roku (tj. již velmi brzy) spatří světlo světa jeho nástupce s kódovým označením McKinley - Itanium 2.

Dalo by se s klidem říct, že nejočekávanějšími procesory v roce 1999 byly: procesor AMD vyvíjený pod kódovým názvem K7 (později přejmenovaný na Athlon) a první 64-bitový procesor od Intelu skrývající se tehdy za označením Merced. Zatímco první jmenovaný se stal reálnou "bombou" (a je jí dodnes), Merced si musel na své uvedení počkat ještě dlouhé dva roky.

Když se tak konečně v roce 2001 po letech příprav, testování a programování nových aplikací stalo, mohli lidé konečně vidět, co že se to vlastně kutilo tak dlouho. Itanium, jak zněl oficiální název procesoru Merced, bylo konečně připraveno k dobývání serverového trhu a trhu náročných pracovních stanic (později se však ukázalo, že se jednalo spíše jen o průzkumníka - viz. dále).

Design byl zcela převratný. Procesor byl vybaven zcela novou nativní instrukční sadou IA-64 (IA zde značí Intel Architecture), která - světe div se - není kompatibilní se současnou IA-32. Co to v praxi znamená? Zhruba to, že procesor není schopen vykonávat stávající instrukce x86, x87, MMX atd. jako "své vlastní". Aby byla zachována alespoň minimální kompatibilita (přeci jenom ne vše je možné přeprogramovat), je procesor vybaven překladačem instrukcí IA-32 (a dodatečně i instrukcí PA-RISC) na IA-64. Jestliže tedy je spouštěn program instrukční sady IA-32, nejdříve se převede  na instrukce IA-64 a až poté se vykoná. Oproti čistě IA-64 programům je zde tedy další procedura v podobě převodu instrukcí. To samozřejmě znamená fatální snížení výkonu. Dalo by se říct, že IA-32 programy pro Itanium vůbec nejsou určeny, že na něm pracují v jakémsi nouzovém režimu.

Proč to Intel udělal, zatímco konkurence v podobě AMD se při vývoji x86-64 zuby nehty drží stávajících programů? Jednoduše proto, protože Itanium bylo od začátku směřováno do segmentu vysoce výkonných serverů, kde není vůbec žádoucí přinést s sebou "balast" ze současné architektury IA-32. Ano, mluvím o problematice reálného a chráněného režimu plus dalších instrukčních rozšíření, která zvětšují instrukční sadu neuvěřitelným způsobem a která se používají jen příležitostně. Pro Intel bylo mnohem jednodušší toto vše hodit "za hlavu" a začít zcela znova. V konečném důsledku to totiž jistě přinese vyšší výkon.

P.S. Také je nutné přihlédnout k tomu, že při zahájení vývoje Itania byl Intel v poněkud jiné pozici než je dnes.

Itanium 2 - konečně těžká váha!

Zatímco původní Itanium oficiálně uvedené minulý rok bylo mnohými považováno za jakéhosi předskokana (tj. jako procesor určený pouze k uvedení platformy, vývoji pro něj vhodných aplikací a k prvnímu "ohmatávání" nové instrukční sady) a téměř nikdo soudný ho nepovažoval za procesor určený k reálnému nasazení (což se také projevilo na množství prodaných kusů), nyní přichází procesor, který má na platformu IA-64 vrhnout zcela jiné světlo - Itanium 2 alias Mc Kinney.

V čem že se to liší od svého předchůdce? Po pravdě řečeno téměř ve všem!

Procesor dostal zcela nové výpočetní jádro. Původní design z Mercedu byl hozen do koše a vše bylo přepracováno. Namísto desetistupňové pipeline má McKinley osmistupňovou. Přibyly výpočetní jednotky a další registry, namísto externí 4MB cache je nyní přímo v čipu integrováno 3 MB cache pracující na plné frekvenci jádra. Změn doznala i FSB, která je nyní namísto 266MHz 64 bit úctyhodných 400 MHz při 128 bitech. Její propustnost se tak ztrojnásobila a činí 6,4 GB/s!

V neposlední řadě je nutné zmínit se o frekvenci samotného čipu - ta se zvýšila z 800 MHz na 1GHz.

Procesor je bohužel stále vyráběn pomocí 0,18µm technologie, takže plocha jádra je obrovská - odhadem kolem 400 mm2.

Výkon

Od nového Itania se pochopitelně čeká, že to bude první plného nasazení schopný procesor architektury IA-64, první, který se stane plnohodnotným konkurentem obdobných řešení od společností IBM, Sun a jiných.

Oproti původnímu Itaniu se očekává nárůst výkonu od 1,5x do 2x, což je opravdu hodně. Ještě zajímavěji vypadá srovnání s konkurenčním UltraSparcem III společnosti Sun.

Co se týče výkonu v operacích s desetinnými čísly, vede Itanium 2 nad svým konkurentem skoro o 100 procent. Pro srovnání - výkon dnes ještě neprodávaného Athlonu XP 2400+ je nějakých 2,5 GFLOPS. A to se o Athlonu říká, jak je v této oblasti silný...

Druhým zveřejněným testem je test rychlosti provádění chráněných transakcí na systému s  dvěma procesory Itanium 2 oproti osmiprocesorovému UltraSparcu III 750MHz. Zde, při porovnání výkonu na jeden procesor, Itanium 2 vykazuje 10x vyšší výkon než UltraSparc!

Očekávané nasazení

Itanium 2, vzhledem ke své složitosti a výkonu, není procesor určený pro typického "pana Průměrného", ale pouze pro specifické druhy výpočtů. Už samotný design výpočetní části, který si zakládá na rozsáhlém paralelismu, procesor činí nevhodným pro běžné typy aplikací. Naopak tam, kde je potřeba provádět náročné vědecké výpočty, se tento procesor uplatní skvěle.

Právě do těchto oblastí se Intel společně se svým partnerem Hewlet-Packard snaží Itanium 2 protlačit. Vývojářům již bylo dodáno 7000 systémů s procesor Itanium, vyvíjeno je mnoho IA-64 aplikací pro serverové nasazení. Od letošního roku jsou dodávány předprodukční vzorky Itania 2.

Nové Itanium 2 doplní také nové čipsety, mimojiné Intel E8870 s podporou DDR SDRAM (s původním Itaniem se používá i460GX s podporou pouze PC100 SDRAM).

Závěrem

Itanium 2 je jistě velice zajímavý procesor, dokazuje, kam až je možné se současnou výrobní technologií zajít. Intel se s jeho pomocí jistě stane dalším hráčem na poli high-end serverů. Napomoc by tomu měla nyní se rozjíždějící reklamní kampaň, jedna z největších v historii firmy.

Z pohledu běžného uživatele PC musím bohužel konstatovat, že McKinley se pohybuje v oblasti, která má od běžného využití počítačů jednotlivcem hodně daleko. Nelze proto očekávat, že se jistě zajímavá architektura IA-64 někdy v blízké době objeví i pod naším stolem. Pro nás, běžné lidi, je Itanium 2 stále příliš monstrózní řešení.

Eagle

Diskuze (89) Další článek: Trvá vám dlouho otevření souboru ve Windows XP po síti?

Témata článku: Programování, Reálná aplikace, Itanium, Výpočetní jádro, Náročný test, Neuvěřitelný způsob, Reálné nasazení, Kalibr, IT, Plnohodnotný konkurent, Instrukční rozšíření, Eagle, První uvedení, Těžký kalibr


Určitě si přečtěte

Nejlepší notebooky do 10 000 korun: Co koupit a čemu se raději vyhnout

Nejlepší notebooky do 10 000 korun: Co koupit a čemu se raději vyhnout

** Do deseti tisíc korun lze dnes koupit slušné notebooky ** V nabídce ale i tak převládají zastaralé a pomalé modely ** Poradíme, jak dobře vybrat i s omezeným rozpočtem

David Polesný | 112

Vybrali jsme 21 programovatelných hraček a stavebnic pro děti i jejich rodiče

Vybrali jsme 21 programovatelných hraček a stavebnic pro děti i jejich rodiče

** Získejte děti pro matematiku a základy techniky ** Kupte jim hračku nebo stavebnici, které vdechnou vlastní život ** Vybrali jsme 21 stavebnic pro malé caparty i budoucí experty na A.I.

Jakub Čížek | 11



Aktuální číslo časopisu Computer

Test 9 bezdrátových reproduktorů

Jak ovládnout Instagram

Test levných 27" herních monitorů

Jak se zbavit nepotřebných věcí na internetu