多核的发展

    “到2007年，发货的大多数处理器将配备两个内核。”Gartner的分析师Martin Reynolds说，“双内核芯片带来了自推出386处理器以后最大的性能提升，不过开发人员和用户必须对软件进行测试和调整，才能享受双核处理器所带来的好处。”

    如果需要，英特尔将推出十内核、百内核甚至是千内核的处理器。到2016年，处理器将采用11纳米生产工艺，处理器晶体管数量达到1280亿个；到2018年，处理器将采用8纳米生产工艺，处理器晶体管的数量达到2560亿个。

    英特尔将通过软件充分利用这些庞大的晶体管群。英特尔数字企业集团首席技术长帕罗维茨表示：“未来十年内我们将把超级计算能力推广到主流计算机平台，届时每位用户都可以享受到每秒1万亿次数学运算的速度。

    Reynolds指出，对于某些应用，双核处理器的性能最多将比同样速度的单核处理器的性能高70％，双核芯片非常适合于处理器利用率非常高的应用（如当服务器运行虚拟化软件时）以及像媒体编辑、计算机辅助设计、仿真程序和Adobe Acrobat等桌面应用程序。

    除了运行起来温度更低、速度更快外，多内核处理器尤其适合于具有可以被划分为独立的线程、可以并行执行操作的任务。在双内核处理器上，可以利用多个线程的软件，如数据库查询和绘制图形，运行速度比运行在单核芯片上几乎快100％。但是，很多以线性方式处理的应用程序将享受不到多少好处。

图3  具有超线程技术的双核CPU线程执行过程

    Sun用于高端服务器的90纳米UltraSPARC IV芯片将于明年推出。有报道说，这款代号为Niagara的处理器也支持8个内核，每个内核可处理4条线程。

    同时，随着业界向65纳米制造工艺升级，更多的晶体管将集成在尺寸保持不变的硅片上。Intel业务客户部产品营销经理Jeff Austin解释说：“以略低的频率和电压运行它们，使配备4个或更多内核的芯片可以在不显著增加功率上限的条件下运行。”Intel的第一款用于多路服务器的65纳米处理器系列Tukwila处理器将内含4个或更多的内核，预定于2007年左右推出。Austin说，Intel将在2008年到2010 年推出利用并行执行内核或对称多线程内核最多支持8条线程的单处理器。

    Austin说：“在今后10年里，我们将看到一个处理器中的几十个到几百个内核（包括专用和非对称内核），提供数百和数千个能够并行执行的线程。”

    多内核设计支持两个或多个内核以稍慢的速度同时运行，温度却要低许多。这些内核的吞吐率结合起来可提供更加强大的处理动力，超过了现今单内核处理器的最高水平，功耗也得以大幅降低。这样，英特尔依然如摩尔定律所预言的那样提高了服务器平台的性能，同时该技术不再将物理限制推向新的极限。