Технологии повышения эффективности процессоров Nehalem

Компания Intel уже совсем скоро представит общественности первые центральные процессоры, сначала предназначенные для серверных вычислительных систем, основанные на микроархитектуре Nehalem. Еще задолго до первой подробной презентации представителями Intel особенностей будущих процессоров, которая состоялась в ходе весеннего форума в Шанхае, многие детали архитектуры уже были известны сторонним наблюдателям. Среди основных инноваций отмечались следующие: наличие у процессоров двух, четырех, или восьми ядер, интегрированный контроллер оперативной памяти, работающей с «оперативкой» стандарта DDR3, возможность обработки каждый ядром двух потоков (до шестнадцати потоков 8-ядерным процессором), шина QuickPath Interconnect (QPI), динамическое управление энергопотреблением, набор инструкций SSE 4.2. Более подробно с архитектурой Nehalem можно ознакомиться в статье, а прямо сейчас мы уделим внимание новым данным относительно возможностей грядущих процессоров, которые были предоставлены на недавней конференции Intel, проведенной в рамках симпозиума VLSI Symposia 2008.

Начнем с шины QuickPath Interconnect (QPI) – использование именно такого интерфейса с производительностью 6,4 млрд транзакций в секунду позволило разработчикам добиться потрясающей пропускной способности канала передачи данных от/к процессору – до 25 Гб/с. Согласно официальным заявлениям, эта цифра сразу в три раза превышает все достижения конкурентов, например, шины HT 3.0, используемой компанией AMD.

Еще одной важной особенностью процессоров Nehalem станет независимая частота и рабочее напряжение для ядер, интерфейсов ввода/вывода, а также памяти. В этом случае реализуется возможность процессору более эффективно подстраиваться под конкретные задачи, повышая тем самым свой КПД. Несмотря на тот факт, что указанную технологию сложно назвать действительно инновационной, инженеры Intel попытались максимально повысить производительность и снизить задержки – благодаря использованию синхронных интерфейсов, в отличие от асинхронных. Тут же отметим, что процессор будет автоматически менять параметры своей работы в зависимости от внешних параметров, например, подаваемого напряжения. Другими словами, реализован механизм автоматического снижения рабочей частоты при недостаточно высоком уровне напряжения. Такое решение вызвало неоднозначную реакцию со стороны любителей оверклокинга, ведь процедура разгона теперь будет заметно осложнена, и в еще большей степени станет зависимой от качества материнской платы и блока питания.

Такими оригинальными механизмами регуляции потребляемой мощности и обеспечения эффективности вычислений будут обладать процессоры Nehalem для всех категорий вычислительных систем, начиная от мобильных компьютеров, для которых представленные технологии окажутся как нельзя кстати, до серверных систем. В последнем случае экономия также не является лишней, ведь при значительном количестве функционирующих мощных чипов даже относительно небольшое снижение потребляемой мощности в итоге выльется в весьма солидные энергосбережения.