IT-Форум технологического лидера

Евгений Рудометов

authors@rudometov.com

В марте 2006 года в Сан-Франциско состоялся очередной IntelDeveloper Forum, на котором технические специалисты и высшие руководители Intel, рассказали о достижениях корпорации и поделились перспективными планами развития IT-отрасли

Очередной Форум IDF прошел под лозунгом «Power-Optimized Platforms. Leap Ahead» («Энергосберегающие платформы. Прорыв на новый уровень»). Центральным событием IDF традиционно являются ключевые доклады высших руководителей.

Первым было выступление Джастина Рэттнера (Justin Rattner), старшего заслуженного инженера-исследователя Intel и главного директора корпорации Intel по технологиям.

Фото 1. Выступление Джастина Рэттнера

В своем докладе он рассказал о ряде достижений корпорации Intel, а также о некоторых проблемах, проявившихся в IT-отрасли в последние годы.

Одной из основных проблем, стоящих перед конструкторами сложных, высокочастотных микросхем, является высокое энергопотребление, а, следовательно, и теплообразование. В настоящее время теплообразование вплотную приблизилось к предельным значениям, после которых следует неминуемое разрушение полупроводниковых кристаллов. Действительно, плотность энергии у современных ядер процессоров уже сопоставима с плотностью энергии ядерных реакторов. И с ростом тактовых частот энергопотребление, теплообразование и плотность энергии имеют тенденцию к росту.     

Решая эту проблему, специалисты Intel отказались от увеличения производительности процессоров за счет наращивания тактовых частот. В результате изменились и основные цели. Теперь специалисты Intel уже говорят не о тактовых частотах, а о соотношении производительности на ватт, как основного критерия эффективности. Однако все это должно обеспечиваться без уменьшения производительности, обеспечивая на каждый такт максимум различной работы, но без чрезмерного тепловыделения. Для выполнения всех этих целей специалисты Intel решили сконцентрироваться на соответствующем совершенствовании процессорных архитектур.

И как подтвердил, в своем докладе главный специалист по технологиям Intel, за основу было принято взять решения, проверенные в изделиях, созданных на основе ядер Banias и Dothan. Новая архитектура получила наименование Intel Core и частично уже прошла апробацию в мобильных процессорах с ядром Yonah. Однако данное ядро является, по сути, переходным звеном к еще более интересным решениям, в основе которых лежит новая архитектура.

Архитектура Intel Core позволяет улучшить соотношение производительности и энергопотребления. Она объединяет в себе в себе целый ряд инновационных технологий. Среди них технология Intel Wide Dynamic Execution, которая  позволяет обрабатывать больше команд за такт процессора: до четырех инструкций одновременно, используя конвейер из 14 стадий. Кроме того, технология Intel Intelligent Power Capability, которая снижает энергопотребление, активируя или выключая отдельные логические подсистемы, полностью обесточивая неиспользуемые блоки. Еще одной инновацией является технология Intel Advanced Smart Cache, которая управляет кэш-памятью 2-го уровня. Она дополнительно снижет энергопотребление, сводя к минимуму обмен данными с памятью, и существенно повышает производительность. К перечисленным технологиям остается добавить Intel Smart Memory Access, повышающую производительность системы, и Intel Advanced Digital Media Boost с ее возможностями обработки 128-разрядных команд SSE, SSE2 и SSE3, используемых в мультимедийных приложениях.

Указанные новейшие технологии будут применяться как в мобильных, так и настольных, и серверных платформах. Для мобильных решений скоро, во второй половине 2006 года, появится процессор Merom, производительность и энергоэкономичность которого будет существенно выше, чем у текущих решений. Это будет достигаться такими нововведениями, как использование общего кэша второго уровня и раздельного регулирования энергопотребления у каждого из двух ядер.

Фото 2. Относительная производительность мобильных процессоров

Необходимо отметить, что новейшая архитектура найдет свое применение нетолько в мобильных процессорах. На основе архитектуре Intel Core для настольных компьютеров будет выпущен процессор Conroe. Его производительность будет на 40% выше при одновременном уменьшении энергопотребления на 40%. А это означает, что пользователи будущих систем получат не только высокопроизводительные, но существенно менее шумные компьютеры.

Фото 3. Процессоры основных сегментов рынка

Не будут забыты и серверные платформы. На основе указанной архитектуры появится процессор Woodcrest. Он также получит преимущества Intel Core. Как объявлено, новый процессор будет на 80% производительнее и на 35% экономичнее текущих процессоров.

Помимо Джастина Раттнера, на Форуме IDF выступили с докладами многие известные руководители Intel, хорошо известные не только узкому кругу специалистов, но и миллионам непрофессиональных пользователей компьютеров.

Среди многочисленных выступлений необходимо выделить выступление Патрика Гелсингера (Pat Gelsinger), старшего вице-президента корпорации Intel и генерального менеджера ее подразделения Digital Enterprise Group. На примере изделий Intel, он рассказал об эволюции настольных и серверных систем.

Фото 4. Патрик Гелсингер демонстрирует перспективные процессоры

В качестве иллюстрации значительного повышения производительности процессоров для настольных ПК был продемонстрировал двуядерный процессор с кодовым наименованием Conroe, потребляющий на 40% меньше энергии и обладающий при этом на 40% более высокой производительностью.

Но Intel не ограничивается выпуском исключительно компьютерных комплектующих, пусть и важнейших. Расширяя сферу своих интересов, корпорация все большее внимание уделяет разработке и выпуску платформ, основой которых становятся новейшие процессоры, чипсеты и другие высокотехнологичные элементы. 

Патрик Гелсингер объявил, что новейший процессор Conroe войдет в состав профессиональной бизнес-платформы Intel с кодовым наименованием Averill. В ее основе кроме двухъядерного процессора, войдет новый набор микросхем с кодовым наименованием Broadwater, технология Intel Virtualization Technology и технологии Intel Active Management Technology второго поколения.

Для двухпроцессорных серверов и рабочих станций в 2006 году корпорация Intel выпустит три новых процессора. Ими станут процессоры Sossaman со сверхнизким энергопотреблением, процессор Dempsey и процессор Woodcrest.

Рассказывая о ближайших планах корпорации Intel в отношении разработки передовых многоядерных процессоров, Гелсингер также впервые представил информацию о четырехъядерном процессоре с кодовым наименованием Clovertown для двухпроцессорных серверов. Его выпуск запланирован на начало 2007 года. Этот процессор будет обладать повышенной вычислительной мощностью и соответствовать требованиям многопоточных приложений, таких как СУБД, финансовые решения и системы управления цепочкой поставок. Также в начале 2007 года корпорация Intel планирует выпустить четырехъядерный процессор для настольных ПК высшего класса. Этот процессор имеет кодовое наименование Kentsfield.

Тему многоядерных процессоров продолжил Шон Мэлоуни (Sean Maloney), исполнительный вице-президент корпорации Intel и генеральный менеджер подразделения Mobility Group. Он  поделился информацией о планах Intel в отношении разработки мобильных систем. В процессе  своего доклада он продемонстрировал ряд образцов мобильных систем, к которым традиционно относятся КПК, и многофункциональные телефоны. Для этого рынка создается новый процессор Monahans, отличающийся как высокой производительностью, так и энергоэкономичностью.

Фото 5. Производительность и энергопотребление процессоров для КПК

Были продемонстрированы и различные модели ноутбуков, среди которых немало было сверхкомпактных моделей. Такие модели построены на основе мобильных одноядерных и двуядерных процессоров и обладающих весом менее 0,5 кг.

Кроме сверхкомпактных решений, большое внимание в докладе было посвящено эволюции текущих платформ Sonoma и Napa. Появление мобильного двуядерного процессора Merom, поддерживающего 64-разрядные вычисления, позволит расширить возможности существующей платформы Napa. Дополненный же соответствующими компонентами, этот процессор станет основой новой платформы, известной как Santa Rosa. Ее основными элементами станут чипсет Crestline с интегрированными средствами графики, модуль беспроводной связи Kedron с реализацией IEEE 802.11n и специальный модуль NAND флэш-памяти, реализующий технологию Robson. Данная технология призвана обеспечить ускоренную загрузку операционной системы и программных приложений. Проведенная в процессе доклада демонстрация показала, что загрузка системы в ноутбуке на платформе Santa Rosa была выполнена за 3,5 c против 15 с для ноутбука Napa. Использование этой и других не менее интересных технологий позволит не только расширить функциональные возможности будущих ноутбуков, но и существенно увеличить время автономной работы, как предполагается до 8 часов.  

Фото 6. Элементы платформы SantaRosa для будущих ноутбуков

Дон Макдональд (Don MacDonald), вице-президент и генеральный менеджер подразделения Digital Home Group, рассказал, как технология Intel Viiv облегчает создание цифрового дома, обеспечивающего пользователям доступ к развлекательным сервисам в любое время в любом месте при помощи самых разных устройств. Он отметил, что корпорация Intel, традиционно уделяя большое внимание повышению производительности процессоров, внимательно следит за тенденциями рынка и формируемым спросом.

Следует отметить, что в результате эволюции архитектуры компьютерных систем появился такой критерий, как «удовлетворенность» на ватт. Вообще говоря, как ни странно, данный критерий не кажется таким уж странным. Дело в том, что специалисты Intel после ряда исследований осознали, что потенциальных пользователей волнуют не столько показатели производительности, как удовлетворенность компьютерной системой, решающей вполне конкретные задачи. К ним относятся и чисто вычислительные задачи, и обработка мультимедиа, и электронная связь. А еще одним критерием является удобство применения компьютерных средств и простота реконфигурирования системы за счет подключения и отключения различных устройств. И высокая комфортность должна обеспечиваться при высоком уровне энергоэкономичности, что позволяет упростить охлаждение высокопроизводительных элементов, сократив использование вентиляторов до минимума. А это существенно улучшает потребительские свойства используемых компьютерных средств. 

В процессе своего доклада Дон Макдональд продемонстрировал голосовое управление компьютерным комплексом, а также простоту и скорость автоматического включения дополнительных устройств в локальную беспроводную сеть.

В заключение необходимо отметить, что многие объявленные нововведения были продемонстрированы на традиционной выставке, где ведущие компьютерные компании представили свои аппаратно-программные решения.

Конечно, рамки небольшой статьи не позволяют рассказать о всех новинках, анонсированных в докладах, сделанных на Форуме IDF. Многие из них требуют отдельного рассмотрения, что и будет сделано в последующих публикациях.