מעבדי אינטל בעתיד, וראיון עם אריה חרסט
אחת ההרצאות היותר מעניינות בסבב ההרצאות בכנס הייתה של ד"ר אריה חרסט, דירקטור לתכנון אסטרטגי של מעבדים בחטיבת הניידים של אינטל, אשר עסקה בתוכניות אינטל לעתיד בשוק המעבדים.
לפי אינטל, משלוחים של מעבדים בעלי ארבע ליבות כבר קורים בפועל כאשר ההשקה שלהם צפויה ב-14 לנובמבר. על הטכנולוגיות החדשות שהוכנסו לתוך המעבדים, כמו Wide Dynamic Execution, Smart Memory Access ו- Advanced Smart Cache כבר שמענו בעבר, והנושא החדש הראשון עליו דובר היה דרך הייצור של המעבדים החדשים.
אינטל בחרה הפעם לא בדרך של ארבע ליבות בחתיכה אחת, אלא באריזת שתי חתיכות של כפולי ליבה מסוג Conroe באריזה אחת על גבי תושבת אחת (בדיוק כמו שהיה עם כפולי ליבה מסוימים של החברה בהתחלת הדרך, שהיו למעשה שני מעבדים רגילים ארוזים ביחד). ישנם יתרונות וחסרונות רבים לשיטה הפחות מסובכת הזו אשר לא דורשת תכנון מחדש של כל השבב, ובאינטל בחרו כמובן להתמקד ביתרונות שלה.
התבססות על מוצר קיים מאפשרת לחברה זמן הגעה לשוק (TTM) קצר ביותר, מורידה את עלויות הייצור ואת מחירי המעבדים (שכן אחוז השבבים המוצלחים והאריזות מכל וואפר סיליקון גדל) ומאפשרת לחברה לבחור בזמן הייצור האם הם מעוניינים לקחת שני שבבים כפולי ליבה ולהפוך אותם למעבד מרובע ליבות, או להפוך אותם לשני מעבדים כפולי ליבה – הכל בהתאם לדרישת השוק.
החסרונות בשיטה הזו ברורים גם כן. למעשה מדובר בשני מעבדים כפולי ליבה שונים, כאשר Cache משותף (בו אינטל כל כך התפארה במעבדי ה-Core כפולי הליבה) קיים רק בין כל זוג ליבות ולא בין כל הליבות של המערכת.
טענה אחרת שעלתה לעומת הארכיטקטורה של אינטל היא הטענה שתצורת ה-FSB בה החברה משתמשת מהווה צוואר בקבוק במערכת, בעיקר לעומת הארכיטקטורה בה משתמשת AMD.
אינטל לא פחדה להתעמת עם הטענה הזו, והציגה דף במצגת עם מבחנים אותם היא עשתה אשר מראה כי קיים עוד רוחב פס בארכיטקטורה הקיימת. בעתיד אומרת החברה היא תמשיך עוד לדחוף את תדר אפיק ה-FSB (ותעלה אותו מ- 1066MHz במעבדים הנוכחיים, ל- 1333MHz ב-2007) והיא לא צופה בינתיים פקקים בתעבורת המידע.
המעבדים הביתים אותם תציג אינטל בשבועות הקרובים (שוב, אם אתם רוצים לקרוא למעבדים אשר עולים מעל ל-5,000 שקלים מעבדים לשוק הביתי), יכללו ארבע ליבות בתדר של 2.66GHz, עם תדר FSB של 1066MHz. כל זוג ליבות יזכו ל- 4MB של זיכרון מטמון, מה שיביא למעבד בעל כמות אסטרונומית של מטמון – 8MB!
האוברקלוקריםשביניכם בוודאי ישמחו לשמוע שאינטל ביטלה את מנגנון ההגנה מפני העלאת המהירות, כך שתיאורטית, המעבדים הללו מאפשרים ביצוע OC ביתר קלות.
קפיצת ההספק שמביאים המעבדים החדשים (את מחשב ההדגמה של אינטל בכנס החזיק ספק של 700W) לא מאפשרת כרגע הכנסה של המעבדים האלו אל תוך ניידים. באינטל מבטיחים כי ב-2007 נזכה לראות גם ניידים עם ארבע ליבות, וגם גרסאות חסכוניות בהספק וחום של ה-Xeon 5300 .
"ב-18 החודשים הבאים יצאו מוצרים מרובעי ליבה לכל השוק." אמר חרסט, והוסיף: "זה פרק זמן מספיק ארוך שאני מוכן לתת כדי שאני לא אטעה כשאני אומר גם כאשר אסור לי לחשוף את התאריך של כל מוצר, אבל אני כן מוכל להגיד שאנחנו לא נחכה כל כך הרבה".
כיצד אתם באינטל רואים את ההתפלגות של השוק למעבדים חדי ליבה, כפולי ליבה ומרובעי ליבה?
אריה חרסט: "מרובעי ליבה רק יכנסו לשוק בנובמבר, ובינתיים הם מיועדים לשוק שדורש את מירב הביצועים כמו גיימרים. כל הקו המרכזי שלנו מורכב מכפולי ליבה ולמעשה רק השוק התקציבי שמוכן להקריב ביצועים על מנת לחסוך בכסף יקבל מעבדים חדי ליבה.
בשוק הנייד כרגע אנחנו מדברים על אפיקי FSB בתדרים נמוכים יותר, אבל גם לשם יגיעו מרובעי ליבה. בשוק השרתים אני מאמין שכבר לא נראה חדי ליבה, כאשר כמות המקביליות בשרתים דורשת שם את עניין כפולי הליבה ומרובעי הליבה. אפליקציות השרתים הן האפליקציות בהן ניתן באמת לראות פקטור X2 של שיפור בביצועים במעבר מחד ליבה לכפולי ליבה ומכפולי ליבה למרובעי ליבה."
אם כך, מה עם מעבדים חדי ליבה המבוססים על מיקרו-ארכיטקטורת ה-Core? עד עכשיו ראינו רק מעבדים כפולי ליבה במשפחת ה-Core 2 (ובקרוב מרובעי ליבה). היו שמועות על מעבדים בעלי שם הקוד Conroe-L אשר יחליפו את ה-Celeron D – מה עם זה?
"יהיה מעבד חד ליבה במשפחת ה-Core 2 בהמשך. אותו Conroe-L, אשר יגיע תחת המותג Core 2 Solo – אבל את השם יכולתם אני מניח לנחש לבד."
ומה הלאה? קפצתם די מהר מחדי ליבה לכפולי ליבה למרובעי ליבה – הלאה נראה 8 ליבות ו-16 ו-32?
"אני לא חושב שנראה בקרוב מעבדים עם 8 ליבות בשוק הביתי. רוב האפליקציות היום לא ייהנו מזה כמו שהן ייהנו מהמעבר מ-1 ל-2 ול-4.
בשוק השרתים לעומת זאת, אני מאמין שתהיה דרישה גם ל-8 ואולי אפילו ליותר ליבות באריזה אחת – ושם זה יכול באמת להוסיף."
היו דיבורים מהצד של אינטל לפני כמה שנים על מעבדים מרובי ליבות לא סימטריות. לשים מספר ליבות בעוצמות וגדלים שונים באותה אריזה – מה קורה עם הכיוון הזה?
"חשבנו על הרעיון של ליבות א-סימטריות רבות, גם באופן רעיוני-תיאורטי, אבל כרגע זה לא נראה שזה קרוב. מערכות ההפעלה הקיימות אוהבות לעבוד עם חלוקה סימטרית של כוח העיבוד וקשה להן להתמודד עם חלוקות לא שוות – זה מסבך את כל הדרך הזו.
למעשה, האפשרויות הדינאמיות שהכנסנו למעבדים המאפשרות לכבות חלקים מסוימים במעבד על מנת לחסוך בהספק ולשנות אותו על הציר של חזק וצרכן-חלש וחסכן, מורידות את הדרישה מהא-סימטריות ומאפשרות לנו להשיג דבר דומה עם ליבות זהות."
האם בכל זאת חזרנו אחורה, כאשר שוב אין במעבדים מרובעי הליבות החדשים של אינטל קשר ישיר בין כל הליבות, ויש אפילו הטוענים שלא מדובר במעבד Quad אמיתי?
"זהו כן מעבד Quad Core אמיתי, ואם אלו לא ארבע ליבות אינני יודע מה כן. למעבדים הללו זיכרון מטמון ענק, שמאפשר להם מספיק אויר לכל היישומים.
זו הארכיטקטורה כרגע (ארכיטקטורת ה-Multi Chip של מספר חתיכות סיליקון באותה אריזה – מ.ש.) ועליה נדבר, וכפי שניתן לראות במבחני הביצועים ובהדגמות פה, זוהי ארכיטקטורה מאוד יעילה שנותנת שיפורי ביצועים יפים מאוד.
האם שימוש במטמון משותף היה משפר את הביצועים? לדעתי לא באחוזים רבים בכלל."
דובר היום על טכנולוגיה להורדת תדר אפיק ה-FSB בניידים, תוכל להרחיב על זה?
"בפלטפורמת הניידים הבאה, סנטה רוזה, אותה נשחרר ב-2007, נעלה את אפיק ה-FSB ל-800MHz. ככול שמעלים את התדר הזה גבוה יותר עולה גם צריכת ההספק של המערכת. כדי להתגבר על הבעיה הזו אנו מכניסים לניידים טכנולוגיה של שינוי תדר ה-FSB באופן דינאמי, כך שכאשר אין צורך בביצועים רבים המחשב נכנס למצב חסכון הספק חזק עוד יותר מהיום (מצב LPM), בו התדר הזה ירד והספק רב יחסך."
האם יש כוונה להכניס את זה גם למחשבים השולחניים, כמו שטכנולוגיית ה-Speed Step קיימת לא רק בשוק הנייד?
"לא, כרגע זה מיועד רק למחשבים ניידים שם הבעיה מופיעה בעיקר."
ואי אפשר שלא לשאול קצת על ארכיטקטורת הזיכרון שלכם. AMD מציגים תוצאות יפות מאוד עם בקרי הזיכרון המשולבים בליבה שלהם מבלי להזדקק לכל כך הרבה זיכרון מטמון. לא חשבתם קצת על רעיון שכזה?
"ללא ספק יש יתרונות לארכיטקטורה הכוללת בקר זיכרון משולב בליבה, אבל אני חושב שניתן לראות במבחנים שהיתרונות לא משמעותיים בכלל ושהפתרון שלנו לא מהווה פשרה כלל."
שאלה שעולה אצלנו רבות בפורומים, במיוחד לאור השמועות על בעיות בפיתוח של תחליף ה-FSB שלכם, היא למה לא להשתמש פשוט בתקן ה-HyperTransport בו עושה שימוש AMD כבר מספר שנים. הרי התקן הוא תקן חופשי ולא צריכה להיות לכם בעיה לאמץ אותו.
"יש לנו משהו לא פחות טוב, ולדעתנו יותר טוב, מ-HTT בפיתוח. CSI או לא CSI, כשזה יגיע לשוק נוכל להשוות בין המוצרים. כיום ה-FSB מספק עדיין את הסחורה ואנו לא רואים בו שום בעיה."
