【IT168 特稿】上篇介绍了四核的价值、定位与应用领域，下篇将阐述多核软件方面的问题，并对2007年四核推广做出展望和估计。
软件扯了四核的后腿？
随着双核、四核的出现，针对多核的并行化软件也受到了越来越多的重视。因为只有在软件能够充分利用多核处理器的特性时，多核CPU优势才能发挥出来。当前，多核处理软件总体滞后于硬件，软件开发商面临技术和商业问题，软件界缺少为多核处理器进行高效编程的标准工具，缺少开发并行应用所需的技巧。
1）多核软件的产业环境
对此，英特尔顾凡认为，服务器与台式机、笔记本电脑所面临的软件环境截然不同。从早期的SMP时代，到“SMP+多线程”时代，服务器商业应用软件早已为并行化计算做好了准备，可以发挥四核硬件平台的优势。诸如Microsoft Windows XP、Windows Server、Microsoft Vista、Microsoft Office 2007及多种Linux软件产品都已经实现了线程化，以便通过利用最新的四核处理器来提高性能。另外，针对大量存在的行业ISV，为了帮助其尽快的实现从单线程应用向多线程应用的转变，英特尔也投入了大量资源，向业界提供编译器、应用程序分析和调试、数学函数库等软件工具。
然而，问题似乎远没有这么简单。
国家863计划高性能计算机评测中心副主任、清华大学计算机系副教授陈文光认为，多核处理器延续并加重了以往并行计算给软件编程带来的挑战，同时也带来新的机遇。多内核处理器对软件提出的最大挑战在于并行应用的开发，包括需要开发新的编程模型如X10、Transactional Memory，优化现有的编程模型如MPI和OpenMP，以及解决并行程序调试中的开销问题。
陈文光进一步介绍说，线程级并行、共享缓存、非一致的内存访问开销等特性在以往的SMP、NUMA等体系中已经出现，并不是多核带来的新东西。但在SMP系统中，两个芯片之间的通信会受到系统总线带宽的限制，而多核处理器的内核间的带宽已经大大增加，通信延迟大大减少。为了有效地利用这种优势，就需要开发新的编程模型或对现有的MPI、OpenMP等进行优化。另外，从市场的角度来看，多核的普及使得并行系统的价格门槛大大降低，拥有多处理器（核）系统的用户范围大大扩展，所以需要业界开发更多并行的应用软件。但对于不同层次的软件，从底层的OS和Hypervisors、系统库、中间件一直到最上层的应用软件和框架，多核带来的挑战和问题是不一样的，因此需要区别对待。
2）现有部分软件对多核有限定
宝德科技程佶也认为，虽然服务器、HPC领域的多数软件系统已经能够很好地发挥四核硬件平台的优势，但有部分软件还是对多核有所限定，甚至在HPC领域，有些软件的代码也没有对四核系统进行优化和编译，从而使得同档次双核系统与四核系统的性能表现相差无几。因此，他建议用户在选购多核硬件系统时，还是需要对相关操作系统和应用软件进行考察，比如有些国外的HPC软件在国内采用总代方式销售，没有原代码，只是应用程序，因此用户无法对多核系统做出优化。
3）多核软件计价问题
另外，我们也注意到，虽然英特尔和AMD也在大力呼吁软件厂商以实际CPU SOCKET数来收费，并得到了微软、Novell SuSE Linux、Sun等厂商的支持，但针对多核CPU的软件许可收费方式也远未统一。IBM将根据不同情况做出许可决定； BEA的做法则是先将两个核心视为单颗处理器，之上每增加两个核心视为0.5个处理器（如四核处理器将被看作1.5颗处理器）；Oracle的计价方式则更为复杂，共有三级系数值模式新版授权方式：针对英特尔和AMD的多核处理器，每个核心视作0.5个处理器；针对Sun的UltaSPARC T1，则看作0.25；其他多核处理器则是0.75。
可见，增加的软件费用有可能会抵消潜在的性能提升价值。由于多核CPU不是线性可扩展，即每增加一个核，并不会获得100%的性能提升，如此一来，翻倍的软件成本将导致较低的总性价比。同样，如果将多核系统用于虚拟化环境，那么软件厂商针对多个虚拟化实例的软件许可政策也值得用户留心。
4）情况多样的实际应用
而用户的实际情况可能更加复杂。比如，有很多用户还在使用老版本的Linux操作系统，如Redhat 9、FreeBSD 5.1等，这些老OS在软件驱动等组件方面不能支持多核；用户的使用习惯也是一个问题，在从单核平台切换到多核平台时，原有的应用软件测试、代码优化都需要一个过程。为此，程佶表示，宝德已经尽可能向多核平台切换，但还是保留了一定比例的单核产品，以满足不同用户的现实需要。
07年，四核想走多远？
多核化的趋势已广为接受，四核的价值优势无庸置疑，但四核所存在的问题同样不容忽视。那么，2007年，四核会走多远呢？似乎没有人知道确切的答案。
早在去年11月的至强5300发布会上，英特尔就曾宣布在随后的三个季度中，四核CPU的出货量要达到100万颗以上。英特尔顾凡也曾透露，预计到2007年中，四核CPU在双路服务器中的份额将接近40%。显然，野心勃勃的英特尔并不满足于市场的渐进式增长，而是希望通过新技术来推动整体应用模式的改变，从而带动整个产业实现跨越式的、结构性的成长。但业界也不乏质疑之音：四核上阵，不过是英特尔和AMD之间竞争的产物，跟应用存在明显的脱节，现在谈普及不过是一句空话。
那么，服务器厂商又是如何看待的呢？
虽然各大主流厂商都推出了四核产品，但那不过是拜“平滑升级”策略所赐，厂商对四核的真实推广力度不一。戴尔大中华区企业产品市场总监萧政夫表示，到2007年底戴尔所有服务器产品将转向多核处理器。SGI大中华区市场总监张玲玲则透露，到2007年底，预计四核系统的销售比例可达到20%左右。宝德科技程佶则对记者说，当前，单核、双核与四核产品在宝德服务器产品线中的比例大致是2：6：2。截止到2007年底，预计四核产品在宝德服务器总销量中的比重会占到50-60%。目前宝德已经在中科大、吉林大学以及北京一些科研院所中拥有成功案例，四核CPU销售数量已达到700-800颗，大多是用于HPC领域。
航天联志服务器产品经理王宝的看法相对更加谨慎。他说，联志虽然在06年底就已为四核做好准备，但考虑到四核普及还需要一段时间，因此联志计划到07年年中才会发布2款四核产品。目前双核产品已经占据到联志出货量的98%，单核产品已经基本停止出货。他还表示，虽然四核是趋势，但由于价格偏高，软件滞后，客户认知需要时间，很多实际应用用不上四核系统，以及服务器超前于网络发展等多方面因素，四核服务器不会很快占领市场主流，四核产品从面市到普及应用还有很长一段路要走。
遗憾的是，包括IBM、HP、DELL、浪潮、曙光等大厂都拒绝透露四核服务器的预期销售比例。如此看来，要破解四核市场迷局，确实还要一段很长的时间。
附：X86四核系统上市时间表
- 2006年11月14日，英特尔发布首款针对双路系统的四核至强5300系列处理器（代号Clovertown）。
- 2006年11月，宝德发布14款支持至强5300的服务器——PR4710D、 PR2700D、 PR2710D、 PR1700D、 PR1750D、 PR4510D、 PR2510D、 PR1510D、 PR4310D、 PR2310D、 PR1310D、PT6710D、PT6510D、PT6310D。
- 2006年11月，浪潮发布6款支持至强5300的服务器——NF190D、NF280D、NF380D、NP370D、NL230D、NL380D。
- 2006年11月，联想发布6款支持至强5300的服务器——万全T/R280、T/R350G6、R510G6、R520G6。
- 2006年11月，戴尔发布6款支持至强5300的服务器——PowerEdge 1900、1950、2950、2900、SC1430和1955刀片服务器。
- 2006年11月，IBM推出4款支持至强5300的服务器——System x3550、x3650、x3400、x3500和BladeCenter HS21刀片服务器。
- 2006年12月，AMD对外展示了业界首个“真四核”x86服务器处理器——直接在同一硅片上整合四颗处理核心。
- 2007年1月份，英特尔发布针对单路系统的四核至强3200系列处理器。
- 2007年2月，HP发布9款支持尔至强5300的服务器——HP ProLiant ML150 G3、ML350 G5与ML370 G5塔式服务器；DL140 G3、DL360 G5与DL380 G5机架优化服务器；以及BL20p G4 、BL460c 与 BL480c刀片服务器。
- 2007年，英特尔还将推出针对四路以上系统的Tigerton四核处理器，将采用Caneland新平台，相应芯片组、内存和前端总线都会有较大改变。
- 2007年中，AMD将发布针对2-8路服务器和工作站市场的四核皓龙系列处理器（代号为Barcelona）。
