בעיצומו של הרבעון האחרון בשנה הנוכחית, חברת AMD מציגה בפנינו את מעבדי השרתים החדשים שלה, אשר מצטרפים לסדרת האופטרון, והינם בעלי שם הקוד – 'שנחאי'.
מעבדי האופטרון החדשים, שיהיו זמינים בימים הקרובים, עושים שימוש בארכיטקטורת הבסיס של AMD, המכונה 'ברצלונה' (ואכן הושקה בברצלונה לפני שנה), אך כמובן שהחברה דאגה לשפר את התכונות החשובות בכל הנוגע לעולם השרתים, מה שהביא לעולם את ליבת 'שנחאי', הדור השלישי של סדרת מעבדי האופטרון.
השקת ליבת השנחאי מעידה בראש ובראשונה על המעבר המוצלח של AMD אל תהליך ייצור קטן יותר, העומד על 45 ננו-מטר, נתון שהינו משמעותי מאוד מבחינת החברה, שכן הוא הגורם המרכזי לשיפור הביצועים הכוללים והפחתה של פליטת החום וצריכת החשמל במערכות שרתים.
בנוסף לזאת, המעבדים מרובעי הליבה העושים שימוש בליבת השנחאי זוכים לשיפור ביצועים משמעותי באפיק התקשורת (ה-HyperTransport), שמציע כעת קצב העברה של 4.4GT/s וזוכה בעקבות כך לשם HyperTransport 3.0. בנוסף, אפיק זה ישמש גם לתקשורת בין מעבדים שונים המותקנים באותה מערכת, נתון שיאפשר ניצול טוב יותר שלו מבעבר. כמו כן, זיכרון המטמון מרמה L3 של המעבדים הוכפלו ועומד כעת על 6MB, אם כי הוא משותף לארבעת הליבות וזמין עבור כולן בו זמנית. נפח זיכרון המטמון מרמה שניה, L2, נותר כפי שהיה עם 512KB לכל ליבה (סה"כ 2MB).
גם בקר הזיכרון המובנה עבר שדרוג וכעת המעבדים החדשים תומכים בזיכרונות DDR2 במהירות של עד 800MHz, לעומת מעבדי הברצלונה שהציעו תמיכה בזיכרונות במהירות של עד 667MHz בלבד. רוחב הפס של בקר הזיכרון הורחב גם הוא, על מנת לוודא שהוא יוכל לעמוד בקצב התעבורה של זיכרונות בתדר זה, ולא יגביל אותם בשום צורה שהיא.
היות והמעבדים מיועדים לשוק השרתים, AMD שיפרה את טכנולוגיית ה-AMD V, המאפשרת למעבד לנהל באופן ישיר את משאבי הזיכרון המוקצים למערכות הוירטואליות אשר רצות על השרת, דבר אשר חוסך את הצורך של המערכת הוירטואלית לעבור דרך גשר תוכנתי נוסף על מנת לקבל גישה לזיכרון. טכנולוגיה זו מאיצה את זמני הגישה ומביאה לניצול יעיל ומירבי של המערכות הוירטואליות, שהן כלי בעל ערך רב בעולם השרתים המודרני.
חיסכון זה העיקר
באופן טבעי, היות ומעבדי האופטרון מיועדים לשוק השרתים, ניכר כי הדגש העיקרי בפיתוח ליבת השנחאי היה על שיפור ניהול צריכת החשמל של המעבד, כאשר התכונה החשובה ביותר שנוספה כעת נקראת Smart Fetch. תכונה זו מאפשרת כיבוי של ליבה שלמה, לרבות זיכרון המטמון משתי הרמות המשויך אליה (L1 ו-L2), כאשר ליבה זו אינה נמצאת בשימוש. לטענת AMD, הדבר מביא לחסכון של כ-21% מכלל צריכת ההספק של המעבד, ויתרה מזאת – המעבד מתאים את כמות הליבות הפעילות לדרישות המשתמש והאפליקציה, על מנת לשמור על מינימום צריכת הספק אפשרית בכל רגע נתון ולהגיע להספק מקסימלי (פעילות מלאה של כל הליבות) רק אם הדבר נחוץ באותו פרק זמן מסוים.
המעבר לתהליך ייצור קטן יותר, ושיפור ניהול צריכת ההספק, תורמים כמובן לשיפור בפליטת החום המקסימלית של המעבד (TDP) שעומדת כעת על 75 וואט בלבד. למרות זאת ב-AMD דואגים להדגיש כי השיפורים בצריכת ההספק אינם באים על חשבון הביצועים, ומעבדים המבוססים על ליבת השנחאי אף מגיעים בתדרים גבוהים יותר ממעבדי הברצלונה שקדמו להם, ומספקים ביצועים עדיפים, תוך שמירה על צריכת הספק מופחתת. לשם השוואה, בביקורת שנערכה בין מעבד מבוסס שנחאי למעבד מבוסס ברצלונה, נמצא כי במצב של עומס מירבי בשני המעבדים, צריכת ההספק של מעבד השנחאי הייתה נמוכה בכ-10% מזו של מעבד הברצלונה. במצב מנוחה ההפרשים גדולים עוד יותר ומגיעים לכדי 35%, זאת למרות תדר השעון הגבוה יותר של ליבת השנחאי – 2.7GHz לעומת 2.3GHz בליבת הברצלונה.
זמינות ומחיר
נכון לרגע ההשקה, AMD כבר מתפארת בלא פחות מ-32 דגמי שרתים מבית היצרניות המובילות שעושים שימוש במעבדי השנחאי, כאשר החברה עצמה השיקה שתי סדרות מעבדים: סדרת ה-2000 שנושאת תחתיה חמישה דגמים ומיועדת למערכות בעלות שני מעבדים, וסדרת ה-8000 שמכילה ארבעה דגמים, ומיועדת למערכות בעלות 4 ו-8 מעבדים. בשתי הסדרות תדרי המעבדים נעים בין 2.3GHz ל-2.7GHz, אך מחיריהם שונים בהחלט. בעוד שסדרת ה-2000 בעלת תג מחיר מינימלי של 377$ למעבד הבסיסי מדגם 2376, מחירו של הדגם הבסיסי בסדרת ה-8000, ה-8378, עומד על 1165$, וזאת כמובן בעקבות ייעודו לפלח השוק הגבוה של השרתים.
מעבדי שרתים נוספים המבוססים על ליבת השנחאי צפויים להגיע אלינו כבר בתחילת השנה הבאה, כאשר הם יציעו שיפור נוסף באפיקי התקשורת ובצריכת ההספק. כמו כן, מעבדי הדור הבא של AMD צפויים להגיע כבר באמצע השנה הבאה, כאשר גולת הכותרת של החברה היא ליבת איסטנבול (Istanbul) שתעלה את כמות הליבות ל-6 ואת נפח זיכרון המטמון L3 ל-8MB. בתחילת שנת 2010 מתכוונת AMD להציג ליבה חדשה נוספת בשם מרנלו (Maranello), אשר תביא מגוון חידושים ושיפורים נוספים לשוק השרתים, אך תהיה מבוססת על תושבת שונה ולא תהיה תואמת לאחור למערכות הדור הנוכחי.