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英特尔高级副总裁基辛格主题演讲

    11月16日,英特尔公司携手众多合作伙伴,全球同步发布创新的45纳米高K制程技术及处理器新产品。英特尔45纳米高K半导体制程技术全称为英特尔45纳米高K金属栅硅制程技术,是半导体行业近40年来的重要创新。英特尔的65纳米制程升级为45纳米制程技术是脱胎换骨的飞跃,这一制程技术的创新,是英特尔TICK-TOCK产品发展战略稳健的一步,并拉开了半导体行业发展的历史新篇章——这一创新再次延续了摩尔定律,使之在未来10年继续有效。


    英特尔公司高级副总裁兼数字企业事业部(DEG)联合总经理出席发布会现场并作主题演讲:

    帕特·基辛格:非常感谢大家,我非常荣幸来到这里,我想这可能是我第15次来到中国,每次来到中国我都非常激动,我看到市场接受程度越来越高,非常感谢。我们开始45纳米的硅制程技术可能是一年前的时候,当时工程师了解到我们在能耗还有线路方面遇到一些问题,我们以前用的金属材料是用了40多年,所以在新的技术里面我们必须使用新的材料,早些时候我们向大家展示了这个新的芯片,我今天向大家介绍High-K技术,正是这项技术使得我们的摩尔定律在未来也能够适用。

    摩尔定律以前我们认为它可能只适用10年,但是我们继续往前走,我们可以适用更长时间,我们再往下走可以坚持走更长时间,有可能摩尔定律可能还要再延续10年甚至更长时间。现在我们在硅制程技术方面,差不多用了一年的时间,我们在这方面领先了一年以上,业界逐渐的跟了上来。我们在High-K高科技术上,我们在这里发现了两件重要的事情要做,第一是要提高能耗,为此我们要用更少的东西做到更多的东西,与此同时还要实现环保,这是我们对于环境友好计算的承诺。45纳米的技术要无铅,在08年还要实现无卤素成份。今天我们推出了16款服务器产品,我们要在今天的基础上继续前进逐步,要使在插口方面能够兼容,使业界伙伴、使用户在现有的系统上使用这个新芯片,而且使他的产品更快推向市场。

    实际上这个产品使我们的技术在酷睿II双核方面技术保持了我们领先的地位。Intel长期以来一直是微处理器方面的领先者。在为今天进行排练的时候我们看到了一张照片,我想我已经变老了,以前的一些芯片已经不在我们的展示中了,可能我真的变老了,使我觉得今天我们做的事情是非常令人难以置信的,Pernyn有非常好的性能是近几十年最好的,芯片技术是我们所做的事情的核心。每两年就能够推出新一代的硅制程技术,这种持续的技术推进,从180纳米到130纳米到65纳米、是我们不断推进的,使我们能够提供新的硬件和软件提供给业界,我们成功的突破了硅制程技术,通过使用High-K的材料,每两年我们都提高了晶体管的密度的一倍,这个和在40年代摩尔定律预测的一样。这也使得芯片的尺寸减小40%-50%,与此同时提高了缓存的数量,同时它能使我们制造更便宜的产品,以前电脑是非常昂贵的,现在我们可以制造100美元-200美元的产品。

    通过High-K技术不仅仅是使晶体管的尺寸变小了,而且它的切换速度能够提高一倍。如果没有High-K的技术,门栅漏电的数量是没有办法减少的,甚至会增加。我们的这些层是越来越薄,比如说在65纳米的时候,5、6、7个原子之间的距离,有了High-K的门栅之后,我们就可以进一步减小它的距离,而且在漏电方面可以减少差不多100倍的样子。这样改进如果没有发现铪材料是不可能实现的。这是我们对于晶体管材料技术在50年前半导体材料发明以来最大的一个突破,这是非常难以置信的,对于Intel来说是难以置信的突破,对于业界来说也是如此,可以说我们把这项技术进一步带向了未来。

    为了应对新的趋势我们需要很大资本的投资,这些工厂非常大,非常昂贵,每个工厂可能要花费30亿美元的投资,在明年年底我们将建成四个这样的工厂,每个工厂都有100万平方尺,相当于14个足球场。大家可以想象一下工厂中会有什么东西呢?每一个都有10级超经的车间,10平方才有10个微粒,一立方米一般来讲都有10万个微粒,你们如果去了医院,可能一般来讲是一立方米有一万个微粒,在那些工厂里,实际上现在的工程技术它的一个奇迹,不管是各个方面,还是从尺寸还是结晶程度都是如此。45纳米技术的生产量会越来越大。现在我们有这样的制程技术作为我们的基础,这样才能延续Tick-Tock的开发模式,Tick指的就是我们的产品用新的制程来提供新的产品,Tock指的是产品的微架构进行改变,每一年都会有一次Tick,第二年是Tock,Tick-Tock这种开发模式使得我们每年都会有新的产品推出。

    在过去的三年中,我们都是非常成功的,而且我们能够完全按照这样的节奏和方法推广我们的产品。Pernyn实际上属于Tick的行列,它是我们第一个45纳米技术的产品。我们仔细看一下Pernyn系列产品到底是什么样子的,它的前端总线非常高,达到1300。今天我非常高兴,因为我们提供了12核的赛扬系列的产品,它的前端总线非常高达到12M,而且内部的缓存达到了12M字节,这是非常高的,以前很难想象,可能整个CPU的内存也不会有这么高。我们前端总线也有所增长,现在前端总线和缓存都大为提高了,还有我们的酷睿II架构中前端总线也达到了1300多,所以看到,今天我们在这些方面都取得了很大成就。但是由于出现了45纳米的技术,在2008年的时候还可以推出更新、更高的45纳米,以45纳米为基础的一些产品系列,这在未来几年会陆续推出。

    45纳米技术可以让我们在每一个小的晶片上有更多的晶体管,而且有更大的缓存,不断把这些晶体管放在芯片上,而且让晶体管的尺寸变得更小。而且我们的TDP也会有所降低。

    现在我给大家看一下,这是我们的一个晶片。这个晶片是很大的,而且密集度非常高,这是我们硅制程技术进步的结果。这确实是技术上的一个奇迹。而结果也会是能够提供一些非常令人难以置信的产品的出现。

    Pernyn系列不只是有新的制程技术上的改善,其实还有一系列架构方面的改进。我们来看一下,其中一个特别令人注意的,就是我们称之为SSE4指令集方面的改进,还有一些程序,如果单序程序,对于单应用程序就可以有很多的改进,还有高性能的媒体增强技术等等很多,我们一会儿给大家做几个演示,我们还在虚拟化方面进行了改进,还有更高速的前端总线,还有其他的能量管理方面、能耗管理方面也有很大的进展,在这样的平台上我们可以有更低的能耗。

    现在我们看到这些芯片本身就可以降低能耗。比如说我们的能耗管理就是这样,如果机器处于待机状态就可以节省更多的能耗。我们现在看一下一些基准,至强5400,这是至强最高的处理器,有着最高的性能,我们把它和其他产品比如说1.6MHz的产品进行一下对比,性能有了大量的改进,改进了18%-21%,这当然要看看其基线是什么样的,但是总的来说性能有所改进。在5400产品中技术有所改进。

    除了这些指令方面的改进,我们还有一些虚拟化方面实现了巨大的改善,虚拟化是一种全新的,非常震撼人的能力,我们正在改进当中。

    当提到我们历史发展趋势的时候,我们看到虚拟机是一个非常重要的参数。Pernyn系列能够减少虚拟机在进行迁移时候的延时,这样虚拟机运行的时候就可以按照酷睿II的架构,而且可以跨越不同的机型从酷睿直接到Pernyn系列。另外我们的芯片组也有所改进,芯片组也有虚拟化技术,其中一个是虚拟化技术直接进行连接,输出设备可以直接进行虚拟化,连接到虚拟化的虚拟机中,可以直接连接到虚拟环境中,我们还有新的连接接口卡,其中一个叫做AMBQ,在虚拟化环境中可以把四台机器放在一个虚拟环境中,这些虚拟机其实就是进行数据转移的过程,将数据打包,然后再输出去,这时候我们需要有很多的接口,需要在接口卡方面有所改善才能适应虚拟化的环境。

    Intel还致力于在虚拟化方面制定新的标准,比如说IOV、PCIEX6等等。这些图像我们我可以看到,还加了很多,“V整合、Vmail,这是两个虚拟化的基准,Pernyn家族的虚拟化性能可以提高20%,这是非常大的改进。刚才我说过Pernyn系列不只是性能的优先,其实它还可以实现更高的能耗比,我们把两者加在一起,我们发现可能之前刀片技术在性能上每瓦性能可以改进35%,而且还要注意到我们的Pernyn系列,它其实是非常环保的,符合环保的标准,符合全球的标准,作为一个符合生态环境的计算机,我们要我们的地球以及我们的行业制定一些重要的标准,制定一些领导的方向。

    看一下我们这些平台都是使用了Pernyn技术。比如说至强5400,它是第一个处理,它其实是Bensley平台的,它保护了投资,降低了能耗。还有下一代的比如说“D ”处理器。除此以外至强系列的其他一些产品,这些产品能够满足非常广泛的服务器市场的需求,我们用不同的芯片组,而且我们使用了DDR3的内存,还有至强5400是用于高性能运算和高端服务器应用的,它有16000个前端总线,不管是单路、多路还是双路都有很到的性能。由于使用了45纳米技术性能又会大步提高。5400芯片组是现在市场上性能最高的芯片组,它和至强的4400平台和5400,具有极高的前端总线,具有PCI第二代的接口。

    刚才我们提出的Pernyn是PCIE的接口,能够和第一代和第二代兼容,所以能改善其整体的环境。关于性能改善。Pernyn到底进行了什么样的性能改善呢?不管是前端总线还是平台的改进,可以看到一些非常优秀的结果。我们的EDI应用,金融服务等等都是20%-30%的提高,还有50%以上的提高,进行分析模拟。还有金融服务等等,有50%-60%的提高。在高性能计算的一些工具中也会起到越来越重要的作用。我们现在来试试这些应用,看看这些应用在现实生活中是什么样的。我们看到5500至强系列产品,它是非常先进的产品,下面这个是5450平台,我们看看这个应用,我们可能会花一些时间,现在让它开始运行,现在应用的是一个标准金融服务加载任务,我们看一下它们执行这个任务的时候是什么样的,我们这儿有一个能量计算器,看看它们的耗电情况怎么样。(图)5500首先完成任务,用电更少一些。在同样工作量的情况下性能提高了55%,或者同样时间内省很多电。同时可以看到在耗电更低的时候,每瓦功效提高了85%,比5300这个平台性能提高了很多,这难道不令人震撼吗。

    我们把这些数据放在一起成为一个数据中心,我们发现有大量的优点出现,比如说每瓦性能,比如说效率。如果我们口过头看,2004年的非常好的性能,我们看到每秒进行50亿次计算已经相当不错了,这是非常常见的工作负载,(图),环境让我们怎么做呢?2004年大概要好几百个机架,而且进行要这样的运行可能需要126个服务器,6个机架,现在一个机架就可以了,用至强5400系列,而且每瓦速度达到5.1百万的时候,能耗比值只有6千瓦,所以可以看到,这是能耗比非常高的性能计算,对未来的计算很有帮助。

    我们看到至尊版之前,也就是服务器这块。我们先看Pernyn家族的机器。

   捷克说:Pernyn是一个很好的服务器平台。

    帕特·基辛格:其实这也是一个很好的游戏的平台,这里有一个游戏《消失的星球》,可以看一看,这里有一个性能的测试。这个游戏需要很大的CPU,里面有火,有雾,有很多的东西在这个游戏里。你看看这个帧数非常多,每秒钟都有30帧,不能低于30帧,所有的细节、所有的声音都在这里,你看这个怪物。如果你看到这里,每秒的帧数从不低于30,所以说这个性能非常好。如果我要能玩儿的话一定非常喜欢这个游戏,很多玩儿游戏的人他们不仅仅喜欢高性能,他们还希望他们的芯片力量更强大,这是3G的,有没有更高的呢?但是Pernyn的处理器是超频的利器,大家看看CPU,已经达到了4G,这是一个四核的处理器,是历史上性能最强的游戏平台。是的,我们在这里有很好的冷却系统,性能非常强。这是全球最快速的游戏机器。

    除了难以置信的游戏性能,媒体的性能也是越来越重要的,要有高清晰度,为此我们创造了很多指令集特别的改善,这里面乱序的引擎,还有很多的机源,还有编译器,这个编译器可以自动的生成这些指令。我们同业界很多软件商一起进行合作,使他们能够适用不同的平台和不同的应用。如果我们看看所有这些,你们可以看看我们是把3G和3G之间进行比较,没有其他的变化,只是看看他们对于性能的提升,大家可以看到,加了这些指令集之后,会有多大的性能的提升,其中包括了消费者也包括了专业人士用的多媒体应用。在这里我们看一下,这个平台是如何运作的。我们刚才已经看到了至尊版的游戏平台,我们再看看在这样一个平台上媒体处理功能如何,我们再邀请杰克上台。

    Jack:我们在这里有一个很好的工作环节,这归功于Pernyn。同样的CPU、同样的速度,你看到右边是带着SSE4指令集的,左边的这台我们关掉了,这里有一个编码的高清的视频,很快就会打开了,大家可以看一下。这里是一个高清的视频,现在到处都是,很多公司认为是一个新的商业模式,他们希望他们的产品是高清的,这是非常丰富的,而且是非常鲜艳的,而且这个很快就会进入消费者市场,现在产品的价格在慢慢降低。当然如果是高清文件,文件就会非常大,如果不压缩,可能一分钟的视频就可以达到1G的容量,发送1G的文件是非常困难的,如果你在工作的时候,你发送这种文件也是不可能的,所以必须把那些大的文件压缩的更小。与此同时,里面都要我们视频的这些细节。这些设备就是把他的文件拿过来,然后压缩的非常小,一旦他们压缩的非常小,我们就可以把它放在CD或者FTP的服务器。如果有SSE4是传输的非常快的。

   帕特·基辛格:他把1G的容量压缩到240M,真的是非常快。

    Jack:而且我们质量非常好。这台电脑刚刚完成,用了2分3秒的时间。这台是1分40秒,只要你打开SSE4性能至少提高30%。

    帕特·基辛格:也就是说我们有高清的视频,对于媒体的专业软件和消费者软件都会有很大的帮助是吗?

    Jack:是的。

    帕特·基辛格:女士们、先生们我非常高兴在这里展示45纳米High-K四核的处理器,这里很多硬件厂商、软件厂商都是我们的合作伙伴,很多人今天来到这里和我们合作,一起推出High-K四核Intel处理器,正是由于你们的帮助,使得我们在2007年能够按期推出新的产品。非常感谢业界的同仁们,感谢各位来宾。

帕特·基辛格简介

    帕特•基辛格现任英特尔公司高级副总裁兼数字企业事业部(DEG)联合总经理。该部门是英特尔公司最大的业务部门,其收入占公司总收益的一半以上。作为联合经理,基辛格先生的工作重点是向全球各地的企业提供领先的平台和产品。这些平台覆盖了各种业务需要,包括服务器、商用客户机、存储、通信和嵌入式应用等。除了提供平台以外,DEG 还负责多种平台组件的设计和开发工作,如微处理器、芯片组、主板、网络组件以及软件等。

英特尔公司高级副总裁、数字企业事业部总经理 帕特•基辛格

    基辛格先生于 1979 年加盟英特尔,他在总经理和产品开发岗位上拥有超过26 年的丰富经验。基辛格曾掌管英特尔公司的技术事业部,负责公司的许多科研项目,包括领导英特尔实验室和英特尔研究中心,并利用这些技术和活动推动行业合作。作为首席技术官(CTO),基辛格负责协调英特尔公司的长期科研工作,以确保英特尔在新兴计算、网络及通信产品和技术方面的协调发展。

    在担任公司的首位 CTO 之前,基辛格是英特尔架构事业部的首席技术官,负责领导该部门为所有用于企业和消费者市场的英特尔架构平台研究、开发和设计下一代软硬件技术。

    此前,基辛格还领导过台式机产品事业部,负责面向消费者和商业 OEM 客户的英特尔台式机处理器、芯片组和主板,以及英特尔的台式机技术计划和英特尔信息技术峰会(IDF)。1992 年至 1996 年,基辛格在定义和交付英特尔® ProShare® 视频会议和互联网通信产品线方面发挥了重要作用。1992 年之前,他曾担任英特尔® 高能奔腾®、IntelDX2™ 和 Intel486™ 微处理器家族产品部门的总经理。此外,基辛格在英特尔担任过的其它职位还包括:英特尔平台架构事业部总监,最初的 i486™ 微处理器的设计经理和首席架构师,计算机辅助设计方法经理,以及早期的 i386™ 和 i286 芯片设计团队的重要成员。

    基辛格先生在 VLSI 设计、计算机架构和通信领域拥有六项专利和六项专利申请。他先后出版了 20 多本关于这些技术领域的专著,如《80386 编程》(1987 年 Sybex 公司出版),并多次荣获由英特尔和计算机行业授予的奖项。基辛格先生在被提升为事业部副总裁时年仅 32 岁,成为英特尔公司有史以来最年轻的副总裁。

    基辛格 1979 年毕业于林肯技术学院,取得大专学历;1983 年,获得圣克拉拉大学学士学位;1985 年以优等成绩从斯坦福大学毕业,并获得硕士学位。他的所有这些学习经历均专注于电气工程领域。基辛格先生已婚,并育有四个孩子。

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