אינטל פונה אל המתכנתים בבקשה לאמץ דפוסי מחשבה לשימוש בעשרות, מאות, ואלפי ליבות באלגוריתמים שהם מפתחים. כדי לאפשר את הטכנולוגיה ידרש עוד מזעור רב של השבבים, עד מתחת ל-10 ננו-מטר.
אנואר גולום (Anwar Ghuloum), מהנדס בכיר במעבדת הפיתוח של המעבדים באינטל, פונה מעל גבי הבלוג שלו למתכנתים בהצעה לשנות את דרך המחשבה שלהם בפיתוח אלגוריתמים חדשים. לדברי אנואר, מתכנתים כיום עושים מאמץ מסויים להתאים את התכנות שלהם למעבדים כפולי ליבה ומרובעי ליבה ובמקרים מסויימים אף עושים מאמץ לפעולה במערכת מרובת מעבדים עם שמונה או ששה-עשר ליבות. עתה טוען אנואר, יש לשנות במידה הולכת וגוברת את המחשבה לכוון מספר גדול יותר של ליבות. עשרות, מאות, ואפילו אלפי ליבות אינן תכנון יוצא דופן ויש בהחלט מקום להתכונן לקראת התפתחויות אלה.
אנואר גולום (Anwar Ghuloum), מהנדס בכיר במעבדת הפיתוח של המעבדים באינטל, פונה מעל גבי הבלוג שלו למתכנתים בהצעה לשנות את דרך המחשבה שלהם בפיתוח אלגוריתמים חדשים. לדברי אנואר, מתכנתים כיום עושים מאמץ מסויים להתאים את התכנות שלהם למעבדים כפולי ליבה ומרובעי ליבה ובמקרים מסויימים אף עושים מאמץ לפעולה במערכת מרובת מעבדים עם שמונה או ששה-עשר ליבות. עתה טוען אנואר, יש לשנות במידה הולכת וגוברת את המחשבה לכוון מספר גדול יותר של ליבות. עשרות, מאות, ואפילו אלפי ליבות אינן תכנון יוצא דופן ויש בהחלט מקום להתכונן לקראת התפתחויות אלה.
העתיד הזה אינו כה רחוק כפי שניתן לחשוב. כבר כיום כל מחשבי המק שנמכרים הם כפולי ליבה לפחות, בעוד שמחשבי המק-פרו היקרים מסופקים עם שמונה ליבות המחולקות בין שני מעבדים בעלי ארבע ליבות. עד סוף השנה צפויים להופיע גם מעבדי ה-Nehalem אשר אמורים לכלול בהמשך גם דגמים בעלי שמונה ליבות ובמחשבים המכילים שני מעבדים, כדוגמת המק-פרו, יהיו כבר ששה-עשר ליבות.
כידוע, מעבד בעל שתי ליבות אינו בהכרח מהיר פי שניים ממעבד בעל ליבה אחת, וזאת עקב חוסר יעילות בפיצול המטלות למספר מעבדים. חברת אפל זיהתה את המגמה ההולכת וגוברת של ריבוי הליבות והכריזה כי אחת מהתכונות המרכזיות במערכת ההפעלה הבאה שלה, ה-OS X Snow Leopard, היא ההתאמה שלה למערכת מרובת ליבות.
הדרך ל-10 ננומטר
טכנולוגיית היצור הנוכחית, העומדת על 45 ננו-מטר, תשמש גם במעבדי ה-Nehalem הצפויים להופיע לקראת סוף השנה הנוכחית ויכילו כאמור עד שמונה ליבות. אולם, בכדי להמשיך ולדחוס ליבות נוספות על כל שבב יהיה צורך להמשיך במאמצי המזעור. פאט גלסינגר (Pat Gelsinger) מאינטל טוען כי הדרך לייצור בטכנולוגיה של פחות מ-10 ננו-מטר ברורה. בערך בשנת 2012 יהיה מעבר לייצור בפרוסות בגודל של 450 מילימטר (בהשוואה ל-300 מילימטר כיום), אז יקטן גם מספר החברות אשר מחזיקות מפעל ייצור בבעלותן למספר חד ספרתי.
טכנולוגיית היצור הנוכחית, העומדת על 45 ננו-מטר, תשמש גם במעבדי ה-Nehalem הצפויים להופיע לקראת סוף השנה הנוכחית ויכילו כאמור עד שמונה ליבות. אולם, בכדי להמשיך ולדחוס ליבות נוספות על כל שבב יהיה צורך להמשיך במאמצי המזעור. פאט גלסינגר (Pat Gelsinger) מאינטל טוען כי הדרך לייצור בטכנולוגיה של פחות מ-10 ננו-מטר ברורה. בערך בשנת 2012 יהיה מעבר לייצור בפרוסות בגודל של 450 מילימטר (בהשוואה ל-300 מילימטר כיום), אז יקטן גם מספר החברות אשר מחזיקות מפעל ייצור בבעלותן למספר חד ספרתי.
 |
מעבד בעל 80 ליבות המשמש את אינטל למחקר מעבדים מרובי ליבות |
גלסינגר, המכהן כסגן נשיא באינטל, מזכיר את חוק מור ומסביר בנוסטלגיה כי בעבר הוא ועמיתיו באינטל תהו אם יצליחו לעבור את גבול ה-100 ננו-מטר. "אולם עשינו זאת, וכעת יש לנו נתיב ברור כיצד לרדת אל מתחת גבול ה-10 ננו-מטר. יש לנו ראיה של כעשר שנים קדימה לעתיד כך שמעבר ל-10 ננו-מטר אנו לא בטוחים כיצד להמשיך" מסביר גלסינגר.
גלסינגר מנסה להסביר את המכשולים העומדים בפני אינטל בכל צעד של מזעור. בעוד שכל תהליך יצור כולל חומרים חדשים המשמשים בתהליך הייצור הבסיסי לשבבים, עדיין נותר מצע הסיליקון בו השתמשו במעבד הראשון. "אנו משתמשים ביותר ויותר חומרים על מצע הסיליקון עם ההתקדמות בתהליך הייצור. כיום אנו משתמשים בערך במחצית החומרים הקיימים בטבלה המחזורית, בעוד שמייסדי אינטל השתמשו בששה חומרים בלבד ליצור המעבד הראשון" כך לדבריו.
מספר המפעלים יצטמצם
גלסינגר חוזה את המשך מגמת המיזוגים בתעשית המוליכים למחצה עקב המעבר לתהליכי ייצור מורכבים ויקרים יותר. בכל דור של טכנולוגית יצור אנו רואים פחות ופחות חברות המחזיקות מפעל ייצור בבעלותן. אינטל, סמסונג, ו-TSMC, שלושת היצרניות הגדולות בעולם, הסכימו על המעבר לייצור בפרוסות בגודל 450 מילימטר בין השנים 2010 ל-2015.
גלסינגר חוזה את המשך מגמת המיזוגים בתעשית המוליכים למחצה עקב המעבר לתהליכי ייצור מורכבים ויקרים יותר. בכל דור של טכנולוגית יצור אנו רואים פחות ופחות חברות המחזיקות מפעל ייצור בבעלותן. אינטל, סמסונג, ו-TSMC, שלושת היצרניות הגדולות בעולם, הסכימו על המעבר לייצור בפרוסות בגודל 450 מילימטר בין השנים 2010 ל-2015.
"פעם היו מאות חברות שבנו מפעלי ייצור, כעת יש עשרות חברות שבבעלותן מפעל ייצור. עד המעבר ל-450 מילימטר ישארו רק מספר חד ספרתי של חברות כאלה" מסביר גלסינגר. "כל חברה שהיקף המכירות שלה מתחת למיליארד דולר אינה גדולה מספיק כדי לשרוד את המעבר הבא והיא תנשור מהמירוץ של חוק מור" גלסינגר מסכם.
80 ליבות…מעניין מתי זה יצא חח
32nm או 45nm
אני לא מבין אמרו בהתחלה שהמעבדים החדשים בשם
"NEHALEM" יהיו ביצור של 32nm ועכשיו הם מפורסמים כ – 45nm.
עזרה?, הסבר בבקשה.
ל-2, 450 מילימטר = גודל הפרוסה
גודל הפרוסמה וטכנולוגית הייצור הם לא אותו הדבר!
הסבר על NEHALEM
מעבדי נהלם יצאו ב45 ננומטר ובחצי השני של 2009 יעשו גרסאת 32 ננומטר.
מישהו שם לב שקוראים למפתח גולום?
אנואר גולום?
יעני גולום בגרסה הערבית..
My pweches
כבר ביקרתם בפוסט שלי אודות ה LARRABEE ?
כרטיס המסך הבא של אינטל הוא בדיוק מה שהבחור בכתבה רוצה שהמפתחים יתאימו אליו את האפליקציות והמשחקים של הדור הבא !
http://hwzone.co.il/community/index.php?topic=324598.0
אינטל מתחילה להרגיש אבודה
היא מבינה שאין טעם לקפוץ ישר ל16 ליבות, כי גם 8 ליבות כיום לא משמש אף אחד, ואנשים קונים את זה סתם כי זה נשמע יותר טוב. אבל ברגע שיתגלה הפלופ הזה, יפסיקו לקנות את זה. בקיצור, קשה לי להאמין שמתכנתים יתחילו לכתוב עבור מאות ליבות, ובטח ובטח לא בשביל אלפי ליבות. פיתוח כזה יכול לקחת שנים. לכתוב כל קטע תוכנה בשביל ליבה אחרת, ובסוף גם לחבר הכל שיעבוד יחדיו בצורה מושלמת, זה תכנות נוראי ומאוד לא נוח.
אמנם התוצר הסופי יהיה סבבה, אבל כמות הזמן שתתבזבז על כל פיתוח תהיה ארוכה הרבה יותר מעכשיו. בסופו של דבר המחשבים יצטרכו לפתח לבד לעצמם בקצב הזה של הגדלת כמות הליבות. במקום להגדיל את כמות הליבות כל הזמן, דבר שלפי דעתי, יתרסק בעתיד, תגדילו את מהירויות הליבה. אולי אפילו תנסו לרדת למתחת לננו (לא זוכר מה השלב הבא). אני בטוח שננו הוא לא קצה גבול היכולת.
ל-7
העניין הוא שהיכולת לשפר ליבה בודדת, הגיע קרוב מאד לקצה גבול היכולת, ואילו יכולת המזעור קיימת וצריך למצוא דרך לנצל אותה.
לכן, אין ברירה אלא לעבור לעיצוב של ריבוי ליבות.
לגבי הצורך בריבוי ליבות, כבר היום, בשרתים יש לזה דרישה אדירה, כי במקום להחזיק 4 שרתים מרובעי ליבה, אתה יכול להחזיק שרת אחד עם 16 ליבות, ולחסוך הרבה כסף, גם על חומרה וגם על צריכת חשמל. עם אותם ביצועים פחות או יותר.
לגבי הקושי ליצור תוכנות לריבוי ליבות. תראה, מדובר בעקומת לימוד. זה לא יותר קשה בהרבה ליצור תוכנות כאלה, צריך פשוט ללמוד איך לעשות את זה.
בנוסף למעבדים, אינטל גם מפתחת הרחבות לשפות תוכנה שיקלו על המתכנתים לכתוב תוכנות מקביליות (ריבוי ליבות), וכן מעבירה קורסים והשתלמויות למתכנתים כדי שילמדו איך עושים את זה בצורה נכונה.
ל-7 ול-8
תראה 8 צודק….גבול היכולת של מעבד בודדד מבחינת טכנולוגיה כמעט הגיע לגבול קצה היכולת.
הדבר היחידי שאפשר לעשות איתו עוד זה להעלות את תדר המעבד עד ל-10 מגה הרץ אבל, זה לא נותן כלום כי הכל תלוי בטכנולוגיה (כמו ש-AMD הראתה לנו בזמנו מול אינטל).
ריבוי ליבות עולה כמו ש-8 אמר והוא צודק בכל מילה.
לשרתים זה מצוין אבל לאדם הפשוט זה לא ופה גם נכנסת האינטלגנציה מלכותית, שמחשבים יבנו את התוכנות על נקודות מסוימות שהאדם מציב ובככה זה חוסך בזמן ובעבודה.
חוץ מזה שאפשר לכתוב תוכנה עד לגבול מסוים של מעבד ולשלב מקטע מסוים עוד מעבד כמו רצועה שכתובה משלב מסוים עד שלב מסוים 123456 זה מעבד ראשון מעבד שני יכנס ב-56789 שליש ב-891011….וככה הלאה.
אבל שוב זאת יותר עבודה.
למה לבקש את זה מהמתכנתים -הכרזה פופוליסט
אפשר שהתוכנות יכתבו לפעול מול מעבד אחד ומערכת ההפעלה תדאג לפצל את משימות העיבוד מול כל הליבות.
כך לא צריך לשכתב מאות אפליקציות…
המתכנתים לא צריכים לעשות עבודת נמלים.
אני אמשיך (מ7) ל-8 ו-9
8- אני מסכים עם מה שאתה רושם, אבל באמת שלאדם הפרטי זה לא יעזור כלל. הדרך היחידה אגב שלפי דעתי כן תצלח בקטע הזה, זה אם בעלי תוכנות הפיתוח, יחליטו שהם תומכים בצורה מלאה בריבוי ליבות, כלומר שהתוכנה לבד, תזהה האם ניתן יהיה לפצל את האפליקציה למספר ליבות. איך אפשר לעשות את זה? האפליקציה תצטרך לזהות כמה תהליכים היא ביצעה בזמן הרינדור, וכמה מהם אפשר לבצע במקביל, כלומר, כמה מהם לא תלויים אחד בשני. ברגע שזה יקרה, אז התכנות יהיה פשוט יותר.
ול-9 זה שנפצל את זה לרצועות, לא עשינו בזה כלום. כי אתה בעצם מפעיל ליבה אחת בכל פעם, כי הרצועות יעובדו אחת אחרי השנייה, על ליבות שונות, כלומר אתה מפעיל אחת, מכבה אותה עובר לשנייה וכן הלאה.. אתה צריך שכל הקטעים שאתה יכול לתכנת שיעבדו בו זמנית, יעשו את זה.
גם אנואר וגם גולום???
משהו קצת "אורקי"/"הוביטי" בשם שלו…
איך עושים מיקבול
לא ניתן לעשות זאת במערכת ההפעלה (לפחות לא היום) ללא ביבבוז אדיר של משאבים.
ניתן לעשות מיקבול של לולאות ענק בדרך שהצעתם – אבל זה מחייב תיאום בין הליבות ותכנות שיודע שיש תיאום כזה.
כל זה טוב וקל – שינויים כאלה הם בגדר אופטימיזציה שלא מסובך מדי לעשות.
אבל אם זה לא ייכנס גם לקומפיילרים, זה יגרום לאובדן ביצועים – עד שדי מהר נחזור למצב של PENTIUM4 – מעבד שהיה מעולה בתיאוריה, אבל בגלל חוסר תמיכה בקומפיילרים לא הביא שום שיפור.
אז אינטל מייצרת רעש כדי שחברות הקומפיילרים יתחילו לבדוק את העניין עכשיו – ולא עוד 5 שנים.
כרטיס גרפי – עשרות ליבות, כבר היום.
רק כדוגמה:
כל יחידת עיבוד ב-"מעבד" גרפי (AMB, NVIDIA, INTEL) הינה "ליבה" גראפית,
כמה מעבדים רצים במקביל בכרטיסי הדור האחרון ???
ישנם תהליכים שקל מאוד למקבל אותם, (עיבוד גראפי או משחק שח) לאומת תהליכים שמאוד קשה עד בלתי אפשרי למקבל אותם.
בשנות הארבעים נטענה הטענה שאין טעם לפתח מכונית שנוסעת מעל 50 קמ"ש משום שהרעש יגרום לחרשות,
אז אמרו..!!
עודד
צודק 13, הכל תלוי בקומפיילרים
הקומפיילר צריך להיות מספיק חכם כדי לסדר את הפקודות באופן כזה שיהיו כמה שפחות conditionals בין פקודות עוקבות. רק בצורה כזו אפשר לנצל את ריבוי הליבות. בכל מקרה, עדיין בתוכנה ממוצעת, על כל 8 שורות קוד (באסמבלר), יש פקודת הסתעפות אחת.
אני לא רואה איך בצורה הזו, קוד ירוץ מהר יותר על 16 או 32 ליבות.
השיפור המשמעותי יכול להיות רק אם מערכת ההפעלה תדע לחלק יישומים שונים לליבות שונות.
זה עדיין לא משנה..
עדיין לא אהיה אפשר להריץ את
crysis
כמו שצריך על רזולוציה גבוהה.
ל-15 לעיבוד מקבילי צריך יותר TREADS