www.svethardware.cz
>
>

Detaily o „monstru“ IBM Power5

Detaily o „monstru“ IBM Power5
, , článek
Před několika dny byl na Microprocessor fóru představen procesor IBM Power5, který integruje celkem osm jader sdílejících neuvěřitelných 144MB cache! V tomto článku se podíváme na tohoto giganta podrobněji.
reklama
V San Jose probíhalo minulý týden Microprocessor Forum, na kterém výrobci vystoupili s několika novinkami, viz VIA Eden-N nebo Transmeta Efficeon. Na rozdíl od těchto procesorů, které se snaží snižovat spotřebu pod 7 wattů, ale IBM představilo něco diametrálně odlišného – procesor Power5, který na svém čipu, jehož plocha se blíží 100cm2, integruje 144MB vyrovnávací paměti. Podívejme se na něj za pomoci serveru The Inquirer podrobněji.

Výroba procesoru spoléhá i tentokrát na 0,13mikronovou technologii s CopperSOI 8-vrstvým procesem. I přes v současnosti nejlepší výrobní proces (nepočítáme-li vzorky 90nm Prescottu) je velikost jádra 389mm2 a počet tranzistorů dosahuje 276 milionů. Pro srovnání – Itanium 2 „Madison“ má plochu čipu 450mm2 a tranzistorů kolem 410 milionů. Ovšem co je u Power5 strhující je počet pinů – 2313 signálových a 3057 napájecích, celkem tedy 5370 „nožiček“.




Teď přichází složitá trochu počítání – procesor obsahuje celkem čtyři čipy, z nichž každý se skládá z dvou jader. Každé jádro podporuje navíc multithreading s dvojicí logických CPU a po následném vynásobení tak získáváme 16 logických CPU pro celý Power5. Každé jádro (kterých je tedy na procesoru osm) obsahuje 120 registrů pro celá čísla a FP, 8 jednotek pro zpracování (až 5 instrukcí za cykl a 4 FLOPs za cykl), 64kB instrukční L1 cache (2-way set associative) a 32kB datové L1 cache (4-way set associative). Každá dvě jádra sdílí také 1,92MB L2 cache (10-way set associative), která je rozdělena na tři nezávislé sběrnice po 640kB. Jádra podporují i vylepšený prefetch pro rychlejší práci s pamětí.

Power5 je schopná pracovat až v 64-cestném SMP (simultánní multiprocessing), počítáme-li i multithreading, lze pak tedy propojit až 128 logických CPU v jednom systému. Důležité je, že sběrnice mezi dvěma sousedními čipy na procesoru běží na frekvenci jádra (každým směrem tedy vede 128-bitový link na 2GHz), zatímco dva čipy, které leží na opačné straně „knihy“ (spojení dvou procesorů, viz níže), jsou pak propojeny sběrnicí o poloviční rychlosti. Posíleny byly i přenosy mezi více procesory, mezi procesorem a L3 cache, pamětí apod. Na čipu je nyní integrován i paměťový řadič. Propustnost mezi jádrem a systémovou pamětí by se měla zvýšit oproti Power4+ asi o polovinu, tedy na hodnotu přes 20GB/s.




Každý čip Power5 má na procesoru svoji L3 cache o velikosti 36MB, která pracuje na poloviční frekvenci jádra (oproti třetinové u Power4). Propustnost tak díky 1GHz a 256-bitové sběrnici stoupá až na 32GB/s. Navíc můžeme současně přistupovat k hlavní paměti (přes 20GB/s) a máme tu 4 čipy Power5, takže se nám celková šířka paměťového pásma přehoupla přes 200GB/s!

Nový procesor IBM bude podporovat nejspíše paměti DDR333 nebo DDR400, samozřejmě registrované s podporou ECC. Propustnost b pak byla 21GB/s, resp. 25,6GB/s pro každý čip. Typický 64-cestný server s Power5 by měl podporovat až 1TB paměti.

Na procesoru jako takovém tedy můžeme najít 4 čipy Power5 po dvou jádrech a čtyři čipy po 36MB L3 cache. Dva takové procesory, z nichž každý měří 95x95mm, mohou být spojeny v „knihu“, což je úzké provázání za vzniku 16-cestného SMP systému. Aplikace v hi-endových serverech pak může být následující – máme 4U rack, do kterého se vejdou dvě takové „knihy“, tedy 32 logických CPU. Výkon každého racku pak bude 2 TFLOPs, velikost paměti 2TB a její propustnost 2TB/s. Celkem bude v takovém racku 576MB L3 cache pro procesory. Spojení čtyř „knih“ do jednoho systému pak znamená velice výkonný server, který může následovat p690 „Regatta“ od IBM.




Výkon procesoru se odhaduje přibližně o 60% vyšší než je tomu dnes u Power4 a Power5 by tak měl překonat i Itanium 2 „Madison 9M“ (nehledě na možnost škálovatelnosti systému). Podle všeho dosáhne IBM i vyššího výkonu než Fujitsu SPARC 64 VI, přestože ten bude vyráběn 90nm procesem. Konec konců, rok 2004, kdy se má Power5 objevit na trhu, je ještě daleko.

Zdroj: The Inquirer

reklama
Nejnovější články
Prodeje NAND Flash se propadly, není poptávka Prodeje NAND Flash se propadly, není poptávka
Stejně jako v případě pamětí DRAM si mohou výrobci stěžovat na nízkou poptávku zákazníků po pamětech NAND Flash. Jejich prodeje se na konci minulého roku propadly a z toho bychom měli těžit právě my, zákazníci. 
Dnes, aktualita, Jan Vítek
Izraelci odstartovali na Měsíc, využili Falcon 9 a služby NASA Izraelci odstartovali na Měsíc, využili Falcon 9 a služby NASA
Izraelská společnost SpaceIL v noci na dnešek uskutečnila svůj záměr vyslat na Měsíc přistávací modul a k tomu využila služeb společnosti SpaceX a komunikační podporu pak zajistí americká NASA. Pro izraelský program to tak je velká premiéra. 
Dnes, aktualita, Jan Vítek2 komentáře
Consumer Reports už nedoporučuje Teslu Model 3, je nespolehlivá Consumer Reports už nedoporučuje Teslu Model 3, je nespolehlivá
Consumer Reports opět mění status doporučení elektromobilu Tesla Model 3. Ten už jednou toto doporučení ztratil, aby ho po opravě získal zpět. Vypadá to však, že spolehlivost a kvalita Modelu 3 nejsou úplně OK, a tak doporučení opět ztrácí.
Dnes, aktualita, Milan Šurkala
Intel zve lidi, aby se v rámci "Odysey" zúčastnili vývoje jeho GPU Intel zve lidi, aby se v rámci "Odysey" zúčastnili vývoje jeho GPU
Raja Koduri nedávno zval šikovné vývojáře do svého týmu a sliboval jim, že nebudou prostě jen pracovat, ale stanou se součástí hnutí. Nyní něčím podobným Intel láká i širokou veřejnost, a to na "The Odyssey". 
Dnes, aktualita, Jan Vítek
InSight už zasílá pravidelné zprávy o počasí na Marsu InSight už zasílá pravidelné zprávy o počasí na Marsu
Přistávací modul InSight, který se vydal prozkoumat ze své stacionární pozice Mars, už poskytuje denní přehledy o počasí, a to pochopitelně týkající se Elysium Planitia, kde se nachází. Naposledy se teploty vyšplhaly na ještě snesitelných -13 °C.
Dnes, aktualita, Jan Vítek