U příští generace procesorů s kódovým označením Nehalem už má velkou roli sehrát integrace.
Prezident a výkonný ředitel Intelu Paul S. Otellini na IDFu v San Francisku demonstroval x86 architekturu „Nehalem“, o kterém však více neprozradil.
Několik získaných detailů o Nehalemu
Intel Nehalem má být v základní verzi nativně čtyřjádrový procesor s jádrem s kódovým označením „Bloomfield“, vyráběný zpočátku 45nm výrobním procesem. Každé jádro má vlastní L2 cache o velikosti 512 kB a L3 cache o velikosti 2 MB a podporuje obdobu technologie Hyperthreading, kterou známe z Pentií 4, pro kterou Intel používá označení SMT (Simultaneous Multi Threading).
Rozměry čipu jsou 19,6 mm × 13,5 mm, celková plocha čipu je tedy 264,6 mm2, jedno jádro má 29,6 mm2. Čtyřjádrová verze má mít 731 celkem milionů tranzistorů. Procesory ve své vybavenější verzi (mluví se o procesorech pro socket LGA 1366) mají integrovaný řadič pamětí a osm „QuickPath Direct“ linek, u varianty pro 715pinový socket H by měl integrovaný řadič scházet.
Vývoj a podobnost architektur
Procesor Nehalem vyráběný 45nm procesem je podobný procesorům, které mají být ve stejné době ve výrobním programu společnosti AMD. Oba výrobci budou ve svých procesorech používat integrované grafické jádro.
Viceprezident a ředitel skupiny digitálních provozů Intelu Stephen L. Smith, který se na toto téma rozpovídal, vysvětluje odlišnosti od spojení GPU – CPU u procesorů AMD a Intelu.
V podstatě má jít o zcela odlišný způsob připojení i využití GPU než u AMD. Nyní je GPU integrována v severním můstku a připojena přímo k paměťovému řadiči, který je spojený přes FSB s procesorem. Tento způsob připojení zajišťuje vysoký výkon. Intel považuje za nevyhnutelné v budoucnu přesunout k procesoru paměťový řadič společně s GPU. Samozřejmě nemůžeme počítat s tím, že by integrovaný GPU mohl v brzké době mohl výkonem konkurovat diskrétním grafickým kartám - hlavní překážkou je limitující výsledná velikost čipu.
Nevyhnutelnost integrace grafického jádra a paměťového řadiče
Smith vysvětluje, že je nutno dosáhnout co nekratších vzdáleností mezi jednotlivými částmi GPU, CPU a paměťovým řadičem, neboť přístup do pamětí je kritický. V případě grafiky je možný současný na procesoru nezávislý přístup do pamětí.
Dále vysvětluje, že návrh a vývoj procesoru a řadiče pamětí je velmi komplikovaný a zdlouhavý, zatímco vývoj a obměna GPU je mnohem kratší. Navic je velký problém se zaměnitelností jednotlivých DRAM zařízení a mnohé další. Integrace GPU k CPU u Nehalemu je nevyhnutelná k dosažení efektivity při zpracování 3D grafiky a zvládnutí potřeby enormního nárůstu paměťového prostoru, stejně jako integrace GPU k CPU u AMD.
Řešení, které může být realizováno až při 45nm výrobním procesu
Smith pod tlakem po IDF konferenci v Pekingu přiznal, že je ve hře i technologie MCM (Multi - Chip Module), kterou u Intelu zkoumali. Velkým problém je samotná velikost GPU a enormní nárůst velikosti čipu, přesto je integrace GPU a paměťového řadiče nevyhnutelná, ale na úrovni 65nm výrobního procesu nerealizovatelná.
Záměr integrace GPU
Smith dál vysvětluje a rozebírá možná řešení, která umožňují značnou škálovatelnost jednotlivých procesorů, možnost integrování obrazového řadiče však kategoricky odmítá.
Vzpomínky na minulost
Viceprezident a generální ředitel mobilních platforem Intelu Shmuel (Mooly) Eden vzpomíná na platformu Intelu „Timna“ z roku 2000, která měla mít integrované grafické jádro a další pokročilé rysy, které dnes ožívají u architektury Nehalem.
Jenom připomenu, jak Živě kdysi komentovalo konec celého projektu:
„Černý pátek Intelu poprvé - konec Timny - Myšlenka procesoru, kam jsou integrovány další části počítače, není ani dílem firmy Intel, ani není nová. Se stejnou myšlenkou přišla i firma Cyrix, když zveřejnila před několika lety svůj projekt zvaný MediaGX. Vedle jádra procesoru Cyrix M2 byly integrovány další jednotky od grafické až po zvukovou. Myšlenka je vtipná, ovšem i přesto měla firma Cyrix jisté problémy…“
Eden vysvětluje, že architektura Timna nemohla být dokončena, neboť stála mimo jiné na integraci řadiče RDRAM. Paměťové moduly měly být sdílené pro GPU a CPU, ale příliš drahé moduly a levná platforma, to nešlo dohromady, a starší SDRAM vytlačovaly nové DDR moduly. Dále uvádí, že je záměrem Intelu každé dva roky obměňovat architekturu procesoru a každých šest měsíců obměňovat architekturu grafické karty.
Mnoho verzí Nehalemu a jeho škálovatelnost
Na toto téma se rozpovídal starší více prezident a generální ředitel digitálních provozů Intelu Patrick P. Gelsinger, který se zmínil o předpokládaných variantách Nehalemu.
V druhé polovině příštího roku je v plánu vyrábět od dvoujádrových až po osmijádrové procesory, v průběhu roku 2009 je v plánu integrace grafického jádra do procesoru. V témže roce je plánováno nasazení osmipocesorových sestav, kde každé jádro dokáže zpracovávat dvě vlákna a celá sestava pak až 128 vláken.
Mohlo by se zdát, že ten či onen kopíroval jednotlivé integrační kroky, ale postupná integrace je téměř nevyhnutná a s odstupem času je zcela jedno komu se tento krok podařilo dotáhnout do úspěšného konce jako prvnímu. Některé vývojové či marketingové kroky se mohou na první pohled jevit jinak, něž na pohled druhý, a stále platí „Nikdy neříkej nikdy“.
Jeden ze způsobů, jak rozšířit současnou nabídku vyráběných procesorů u Intelu, je vypnutí některého části jádra a to přesto, že prezident a výkonný ředitel Intelu Paul S. Otellini se na IDF v San Francisku při komentování „Phenomu X3“ od AMD nechal slyšet, že Intel nebude svým zákazníkům „Nikdy“ nabízet „vadné procesory“.
Zdroj: Watch, Watch EN, Watch, Watch EN
