Westmere - эволюция продолжается
Intel решила продолжить творческие изыскания и на базе 45 нм процессоров Nehalem выпустить совсем новую модель 32 нм процессор Westmere. Группа объявила о готовящемся детище и дала подробные характеристики устройства для того, чтобы в разгар мирового финансового кризиса притянуть к себе внимательность общественности.
Steve Smith и Francois Piednoel демонстрируют 32 нм чип
Принципиальных отличий от Nehalem не наблюдается, в процессорах кроме того будут применяться диэлектрики high-k (диэлектрики с повышенной диэлектрической проницаемостью), а ещё транзисторы с металлическими затворами второго поколения (в 45 нм процессорах использовались транзисторы с металлическим затвором первого поколения). Данная методика является основополагающей в 32 нм процессорах Westmere. Уменьшение размера транзисторов позволяет на одной и той же площади разместить большее число устройств, тем самым повышая частоту процессора.
Второе поколение транзисторов имеет некоторые отличия от первого, которые заключаются в основном в размерах: толщина оксидного слоя high-k уменьшилась до 0,9 нм (в 45 нм она составляет 1,0 нм), длина затвора стала равна 30 нм. Уменьшение размеров отдельных элементов приводит к уменьшению общей схемы, что позволяет больше результативно применять мощность технологии при наименьших затратах. Кроме этого, уменьшение размера затвора также существенно влияет на прыть срабатывания транзистора (по официальным данным, эта размерность возросла на 22%), что, в свою очередь, напрямую влияет на цифра операций, которые может обработать процессор в единицу времени: чем выше скорость, тем больше операций будет обработано.
Инструменты для анализа мощности Westmere
Компания Intel будет разрабатывать три вида процессоров Westmere: для мобильных и стационарных ПК, а также для серверов. Сообразно и выпуски данных моделей назначены на различные сроки, к примеру, мобильные и настольные версии будут выпущены в четвертом микрорайоне 2009 года, а серверные - в 2010 году.
Утверждать, что из общего числа процессоров выделится какая-то определенная количество - не целиком корректно, так как настольные 32 нм, мобильные и серверные процессоры будут целиком учесть особенности каждой отрасли. К примеру, в мобильных устройствах будет сделан упор на энергосбережение, так как это главная задача всех ноутбуков; что касается серверов и стационарных компьютеров, то уклон пойдет в сторону увеличения производительности процессора, невзирая на энергетические показатели.
Помимо показателей энергосбережения для типа компьютеров численность ядер и количество поддерживаемых программных потоков различно. Так, например, в настольных ПК модель Gulftown имеет 6 ядер с 12 программными потоками, это самая мощная модель из всех предложенных. Стоит ещё сказать, что частота каждого ядра не изменилась и также составляет как и в Nehalem максимум 3,33 Ггц. Как мы знаем, данная частота не является предельной, по некоторым данным частоту транзисторов в процессорах разрешается усилить до 1Тгц. Но в настоящее пора компаниям, занимающимся разработкой микропроцессоров, проще повысить количество ядер, чем максимально возможную частоту, так как главным тормозящим факторам является то, что при росте частоты возможность потери информации (в данном случае электронов) немаловажно возрастает, а при увеличении количества ядер - этакий проблемы не возникает.
Кодировка процессоров Nehalem и Westmere
|
Сегмент |
Nehalem (45 нм) |
Westmere (32 нм) | |
|
Настольные ПК |
Высокопроизводительные модели |
Bloomfield (4C/8T) |
Gulftown (6C/12T) |
|
Массовые модели |
Lynnfield (4C/8T) |
Clarkdale (2C/4T + iGFX) | |
|
Мобильные ПК |
Clarksfield (4C/8T) |
Arrandale (2C/4T + iGFX) | |
|
Серверы |
Расширяемые и масштабируемые (4 и более процессоров) |
Nehalem - EX (8C/16T) |
На базе Westmere |
|
Энергоэффективные и производительные (2 и более процессоров) |
Nehalem - EP (4C/8T) |
На базе Westmere | |
|
Системы начального уровня (EN) (обычно 1 процессор) |
Lynnfield (4C/8T) |
Clarkdale (2C/4T + iGFX)* |
C = количество ядер процессора
T = количество поддерживаемых программных потоков
На новых процессорах на одной подложке будут расположены два элемента, начальный из которых - кеш-память третьего уровня (Intel Smart Cashe), построенная по 32 нм технологии, а второй - кристалл большего размера, основанный на 45 нм технологии - представляет собой графическое ядро и контроллер для работы с памятью нового стандарта DDR3. Частота работы с памятью будет в пределах 1333 МГц, что позволит снизить энергопотребление, а также увеличить пропускную способность магистрали до 10.7 Гбайт в секунду. Несмотря на то, что в чип входит два элемента, его энергоемкость значительно снижена по сравнению с предшественниками, что связано с использованием high-k диэлектриков второго уровня.
Тестирование настольных и мобильных версий Westmere
Помимо рассмотренных выше показателей процессоров Westmere, запрещено объехать стороной и поддержку шифрования данных. Да, и это не миф, а реальность. Конечно, многие могут практически воспринять эту фразу, но мы попытаемся объяснить, как процессор будет участвовать в процессе шифрования. В данное период все шифрование информации проходит на жестком диске, тем самым для данного процесса используются ресурсы накопителя. Intel же осуществила взаимодействие жесткого диска с процессором в плане шифрования данных, то есть основную доля работы центральный процессор будет забирать на себя, что позволит значительно ускорить процесс. В перспективе это более рослый порядок безопасности, как обычных жестких дисков, так и SSD накопителей. Тем самым, без доступа к данным (пароля и логина), вам не удастся прочитать информацию, находящуюся на компьютере.
Данная функция будет осуществлена при помощи новых инструкций, которые взаимодействует с алгоритмами шифрования AES и поддерживаются в Westmere. Как это будет трудиться в реальности - проверим на практике. Но также не следует упускать из памяти и законодательство Российской Федерации: запрещен ввоз аппаратных средств для шифрования информации на территорию государства; как будет решена данная проблема, в то время как что метко не известно.
Для воплощения плана в бытие фирма выделила 7 миллиардов долларов на расширение производства в Соединенных Штатах. На эти денежки будут построены новые фабрики, которые будут ориентированы на выпуск 32 нм процессоров. Поведение компании кажется странным: не успели 45 нм Nehalem поступать в широкое потребление, как за ними уже буквально в разницу пару месяцев стартует Westmere. Скорее всего Intel ожидает от 32 нм процессоров большего, и делает на них ставку как на основной козырь по выходу из кризиса.
Помимо вложения средств в открытие новых заводов на территории США, компания Intel собирается прикрыть рядом 5 фабрик, находящихся в различных уголках света - Китай, Малайзия, Филиппины. Такая политика связана с концентрацией производства в США, так как представители компании утверждают, что освобожденные 2 тысячи мужчина будут задействованы уже в других местах. Тем самым Intel, в различие от своих конкурентов, во миг кризиса не только не сбавляет темпов производства, но и старается перестроить структуру таким образом, чтобы как разрешено быстрее приступить выпуск новых 32 нм чипов.
45 нм технология от компании AMD появилась на свет в тот момент, когда первый конкурент - Intel - уже начала произносить о 32 нм технологии; первые модели 32 нм будут выпущены AMD только в 2010 году. Как сложится обстановка на рынке, распознать покуда невозможно. Уже известно, что в своих 45 нм моделях AMD сделали ставку на любителей экстремального разгона; компании не остается ничего другого, как разыскивать всевозможные точки сбыта продукции, опираясь на заинтересованные слои населения - в гонке техпроцессов Advanced Micro Devices уже уступила Intel.
Впрочем, калифорнийцы не собираются сдаваться без боя. Совместно с IBM и другими компаниями AMD ведет разработки 22 нм технологии и, по самым скромным расчетам, первые процессоры начнут выпускаться уже посредством 2 года. Чем ответит Intel позже выпуска первых Westmere? Подождём, увидим.
Добавлено: 31 марта 2009
Автор: Александр Неберекутин