1、推动性能攀升 多核计算是主力
根据IDC年中发布的数据,截至2008年末,在全球市场上发售的PC、PC服务器和笔记本电脑中,有80%的机型将配备多核处理器。而Gartner公司分析师认为,多核计算、云计算、用户界面等是目前最具革命性的五大技术之一。
随着功耗的限制,处理器厂商无法继续提升CPU的主频,转而走向了多核CPU之路。从最初厂商费劲心机的教育市场,到今年年末单核产品几乎全线退出市场,我们可以看到多核计算的成长日趋成熟,市场对多核计算的认同也今非昔比。
在这一过程中,英特尔高K栅介质45纳米硅制程技术无疑是具有里程碑意义的一步。2007年11月,英特尔正式发布了15款用于双路服务器的45纳米至强5400/5200处理器。戈登.摩尔先生给予45纳米技术极高的评价:"采用高-K栅介质和金属栅极材料,是自上世纪60年代晚期推出多晶硅栅极金属氧化物半导体(MOS)晶体管以来,晶体管技术领域里最重大的突破!"
一年后,2008年11月,AMD也正式推出了其基于45纳米工艺的"上海"四核皓龙处理器,不同的是,AMD和IBM共同研制的45纳米技术采用超低K电介质,另外两项相关技术--多重增强晶体管应变技术和沉浸式平板应刷术--也为AMD未来转向32纳米扫平了障碍。
值得一提是,英特尔在2008年9月还推出了第一款45纳米六核处理器,针对四路以上的高端服务器平台,使得在一台大型SMP服务器中可以拥有多达96个CPU核心,X86服务器的性能和可扩展性达到了前所未有的高度。
但是,一个有效的系统应该在CPU性能、内存带宽和I/O性能之间取得平衡。而实际上,半导体的性能大约每15个月个翻一番。相比之下,I/O互连部件会更多受到机械电气物理极限的限制,这使得计算和I/O之间最终无法实现均衡发展,从而限制了总体的系统性能。同时,并行软件发展滞后,不能充分发挥多核系统性能,也会影响多核计算的发展。
针对I/O问题,2006年英特尔推出了创新性的Bensley平台,引入FBD内存、SAS磁盘、IO加速技术等,一个非常重要的目的就是要均衡地发挥CPU和各子系统的性能。AMD则采用了更具前瞻性的做法--在芯片中集成内存控制器,采用点对点传输总线技术,为计算机的传统前端总线架构指明了道路。2008年英特尔推出的Nehalem架构也同样集成了内存控制器和QPI传输总线,以取代传统的架构,针对服务器平台的Nehalem将在2009年全面上市。
可以看出,2008年英特尔按照其"Tick-Tock"的策略进一步巩固45nm制程下的产品线。而AMD今年也推出了45nm制程的处理器,从工艺上来说追上了英特尔。不过,在即将到来的2009年,英特尔不但在Nehalem架构中加入了AMD早先拥有的直连架构和内存控制器,还将在年末推出32nm制程工艺。这意味着更小的体积,更小的功耗,更高的晶体管集成度,更多的内核以及更强大的性能,也预示着多核技术领域又一个里程碑的到来。