Intel en Sun bezig met multi-core chips

Op eeTimes vinden we een artikel over een toekomstige technologie waar zowel Sun als Intel zich mee bezighouden: het samenvoegen van meerdere processor-cores op een processor. De communicatie tussen die verschillende cores zal dan geschieden via SMT oftewel Simultaneous Multithreading. Intel is bezig aan een verbeterde versie van SMT, terwijl Sun al wat verder is. Dit bedrijf is bezig met het ontwerp van een SPARC core die zeer geschikt zou moeten zijn om met twee of vier cores op een chip te kunnen werken. IBM had al langer multi-core processoren, maar dit zijn de eerste processoren die gericht zullen zijn op de mainstream servermarkt.

De sprong naar multi-core processoren heeft te maken met de steeds groter wordende overhead bij de huidige processoren. Zoals in dit artikel al naar voren komt gaat een steeds groter deel van de processorkracht zitten in het in stand houden van de klok.Als echter meerdere cores gebruikt worden dan gaat de complexiteit omlaag waardoor de kosten dalen en ook het strenge controlebeleid wat versoepeld kan worden. Dit leid weer tot snellere introductie van nieuwe processoren en meer inkomen voor de bedrijven.

Geen van de bedrijven wil zeggen wanneer/of het zal komen met de multi-core processoren. Intel meldt wel dat de kans bestaat dat de multi-core processor van het bedrijf het levenslicht gaat zien in de 70 nanometer generatie van processoren (0,07 micron). Deze processor zou dan de IA-32 Xeon moeten gaan vervangen, deze processor die binnenkort op de markt komt maakt al gebruik van SMT om de enkele core met twee threads te laten werken. Dit zou volgens Intel al een 10 tot 30% beter performance moeten garanderen.

Meer info over deze nieuwe technologie is te vinden bij eeTimes.

Met dank aan RawPeanut voor de tip.

Reacties (36)

[Verwijderd]

Het spijt me, maar dit bericht slaat als een lul op een drumstel. Meerder cores op 1 die heet CMP en IBM heeft dat al gedaan met de C4. SMT waar in het bericht over wordt gesproken heeft HELEMAAL niks met CMP te maken. Sterker nog, SMT is een technologie die ontwikkeld is om uit 1 processor dezelfde performance te halen als uit 2 gewone processoren. Een processor met SMT lijkt voor het OS op 2 (of meer) processoren, maar het is er feitelijk gewoon 1.

Moderne processoren kunnen meerdere operaties parallel uitvoeren. Dit kan natuurlijk alleen als die operaties onafhankelijk van elkaar zijn. De effectiviteit van dit idee hangt dus af van hoeveel ILP (Instruction Level Parallellism) je uit je code kunt halen. Moderne processoren kunnen vaak tot 6 instructies parallel uitvoeren, maar dit aantal wordt in de praktijk nooit gehaalt, omdat er nu eenmaal bijna nooit zoveel volledig onafhankelijke instructies kunnen worden gevonden. SMT probeert dit op te lossen door bij het zoeken naar onafhankelijke instructies niet naar 1 thread te kijken, maar naar meerdere. Dat zal veel makkelijker gaan dan in slechts 1 thread zoeken. Bij SMT komt het dus vaak voor dat je parallel een instructie uit thread1 en uit thread2 uitvoert, op dezelfde processor. Bij conventionele processoren en multitasking wordt mbv een contextswitch van de ene naar de andere thread gesprongen om de illusie van multitasking te geven. Ik kan hier nog best wat meer over vertellen, maar daar heb ik nu helaas geen tijd voor. Op internet is echter een enorme bult info over SMT te vinden. Kijk maar eens op: www.arstechnica.com www.anandtech.com www.systemlogic.com en niet te vergeten www.google.com

[Verwijderd]

Foutje, de POWER4 van IBM heeft CMP.

[Sonic]

leuk idee alleen de core van een processor wordt toch warm ?

heb je dan geen extra warmte ontwikkeling ?
dan zul je wel erg goede lucht koelers moeten hebben

edit : ik zelf zou het een erg goed idee vinden om die "first post" weg te halen ... hij slaat nergens op

[Beaves]

Ligt eraan, als we het bericht mogen geloven worden de CPU's straks op 0,07 micron gebakken tegenover 0,13 en vaak nog 0,18 tegenwoordig. Daardoor zullen de CPU's niet veel warmer worden dat tegenwoordig denk ik.

Je kan daarnaast niet echt van twee apparte core's uitgaan, want zoals in het artikel al staat, is een van de voordelen dat de complexiteit omlaag gaat omdat je nou eenmaal vaak maar 1 onderdeel nodig hebt i.p.v. twee. Dus 1 tak die de klok in de gaten houdt etc. Daardoor zal de warmte afgifte niet echt veel hoger worden denk ik, in ieder geval niet zo hoog als de Itanium die zeer heet worden. (4 Itanium's kunnen een normale kamer warm houden).

Bij de weg; multicore = multiplaatsing op mobo? dit zou ook de warmteontwikkelling kunnen verspreiden (of zwets ik nu?)?

Dat gaat dus niet. Multicore wil zeggen dat er twee of meer core's in één core worden gestopt. Wat jij beschrijft is gewoon SMP, dus wat o.a. Intel en AMD nu dus ook al doen, wat lang niet zo effectief is als dit soort oplossingen, mede omdat de latencies veel lager gehouden kunnen worden omdat alles lekker dicht bij elkaar zit.

[RobT]

Ligt eraan, als we het bericht mogen geloven worden de CPU's straks op 0,07 micron gebakken tegenover 0,13 en vaak nog 0,18 tegenwoordig. Daardoor zullen de CPU's niet veel warmer worden dat tegenwoordig denk ik.

Ehmm, ja en nee.
Dat 0.07um technologie (en kleiner) gaat komen is zeker, daarvoor hoef je dit artikel niet te lezen.
Dat CPU's al dan niet veel warmer gaan worden dan de huidige energievreters (A-XP, P4) heeft niet zozeer met de technologie te maken danwel met het betrouwbaar functioneren van de chips (wat wel weer aan de technologie gerelateerd is).

Als een chipdesign 'power limited' is, en je kan maatregelen treffen die ervoor zorgen dat je tot xGHz kan klokken (als het design nog met een klok werkt.. ) waarom zou je dat dan niet doen? Het levert dan wel de meeste prestatie.
Ok, je kan de proc langzamer laten lopen en dus zuiniger (vgl mobile procs), maar de top proc van een lijn zal voorlopig het snelheidsaspect als prioriteit hebben tov de zuinigheid (aandelenkoers of verkoopcijfers van Transmeta nog bekeken de laatste tijd? Die hadden als prioriteit het energiegebruik....)
Ligt dus een beetje aan de markt en de waarde van dat verkoopargument...

Je kan daarnaast niet echt van twee apparte core's uitgaan, want zoals in het artikel al staat, is een van de voordelen dat de complexiteit omlaag gaat omdat je nou eenmaal vaak maar 1 onderdeel nodig hebt i.p.v. twee. Dus 1 tak die de klok in de gaten houdt etc.

Dus die andere core houdt de klok niet in de gaten??
Ik denk niet dat 1 vd 2 een asynchroon design gaat zijn en de ander niet.....

Multicore wil zeggen dat er twee of meer core's in één core worden gestopt.

Ik denk dat je (men) beter van 2 cores op 1 'die' (dat spreek je uit als 'daai', voor degenen die zich dat afvragen, zoals in de Bruce Willis films 'daai hart' ) kan spreken, of 2 cores op 1 chip.

Het aparte (nouja) hieraan is dat er 2 gelijke cores op dezelfde chip geplaatst worden, in heel veel toepassingen is het gebruikelijk om 2 verschillende cores, toegespitst op specifieke functies, in hetzelfde ontwerp te integreren. Vb: in mobiele telefoonchips zit meestal een processor-chip met zowel een DSP-core als een ARM-core.

Dus als je wilt patsen met multiprocessor chips, koop dan een mobieltje!

* 786562 RobT

[Verwijderd]

nou, ik kan niet 100% zeker de boel beantwoorden, maar zo als ik het zie zullen ze minder stroom trekken. Hierdoor zal de warmte ook minder worden. Daarbij komt dat ze op 0,07 micron worden gebakken (= minder warmte). Dus ze zijn in ieder geval bezig wat aan de warmteontwikkeling te doen.

Aan de andere kant van de zaak zal de koelpaste en de koeling van processoren een stuk beter worden. Maar of deze maatregels voldoende zijn voor de warmte ontwikkelling.

[/offtopic]
Bij de weg; multicore = multiplaatsing op mobo? dit zou ook de warmteontwikkelling kunnen verspreiden (of zwets ik nu?)?
[offtopic]

Bedankt voor de verheldering Beaves

[tikimotel]

Je hebt dan wel minder warmte ontwikkeling dan met bijv. 4 afzonderlijke chips.

Ook heb je niet van die belachelijk grote moederboarden meer nodig met veel communicatie leidingen voor meerdere processoren.

(dit maakt een server moederboard dus ook weer goedkoper, al hoewel....
Ik denk dat de kosten van de chip de boel wat kosten betreft weer in in evenwicht gaat houden, zoals altijd.)

[Badger]

Was AMD er ook niet al mee bezig?

[[X]Death996]

Klopt ja, de AMD Hammer cpu wordt ook met 2 cores uitgerust.
Ik denk dat intel nu deze techniek van amd "overneemt" en hier en daar nog wat dingetjes verbetert om er meer uit te halen.

[abwouters]

Ik denk dat intel nu deze techniek van amd "overneemt" en hier en daar nog wat dingetjes verbetert om er meer uit te halen.

Ik denk toch niet dat Intel deze techniek van AMD over gaat nemen. Ten eerste om de zeer logische reden dat er vast wel wat patenten en dergelijke op zullen rusten en ten tweede is Intel samen met heel wat andere chip bakkers (zoals hier boven ook genoemd, SUN) al lang bezig met het ontwikkelen van zo'n multi core cpu.

[rootlinux]

En vergeet de IBM power 4 niet. Deze cpu is al een multi core cpu. M'n as/400 ziet er al rijkhalzend naar uit

[Verwijderd]

Het leuke is dat men nu meerdere CPU's op 1 CPU kan zetten en door de steeds nieuwere technieken kunnen CPU's steeds kouder worden gehouden..
Deze techniek heeft zeker de toekomst..

Kijk maar eens met de grootte van een P4 socket 478 en de eerste Pentium Pro CPUs..
Er passen wel 9 P4's in een Pentium Pro CPU..

[Verwijderd]

"Het leuke is dat men nu meerdere CPU's op 1 CPU kan zetten en door de steeds nieuwere technieken kunnen CPU's steeds kouder worden gehouden..
Deze techniek heeft zeker de toekomst.. "

Maar hoe noem je dan meerdere CPU's die elk meerdere CPU's bevatten?

SMPSMP ?

[SimplyMe]

SMP^2

[Martin Sturm]

De nieuwe packaging die Intel aan het ontwikkelen is, BBUL maakt het ook aanzienlijk eenvoudiger om processoren te maken die opgebouwd zijn uit meerdere core's.

[Verwijderd]

bij BBUL wordt de core mee in de package gebouwd, in plaats van erop, heeft op zich geen voordeel op CMP vlak (core multi processing)

[Martin Sturm]

Heeft wel voordeel. Want met de huidige technieken is het al erg ingewikkeld om de core met de pinnen te verbinden, op zo'n manier dat het geheel betrouwbaar en stabiel werkt. Met BBUL wordt de core direct in de package gebouwd (laag voor laag) hiermee is het dus betrekkelijk eenvoudig om meerdere cores in 1 package te bouwen. Lees het artikel van o.a. AnandTech er maar op na, maar ook andere artikelen over BBUL vermelden de eenvoud waarmee met deze methode multi-core processoren kunnen worden gemaakt.

[Verwijderd]

heb dat artikel al gelezen

maar het verandert nog steeds niets, om die 2 cores ook daadwerkelijk mooi samen te laten werken blijft het pokkemoeilijk

dat de connectie met de pinne beter is is logisch, das heel de bedoeling, maar daar heeft ieder type processor bij zo'n techniek voordeel aan

het feit is zelfs, door die core IN de package te plakken zit ofwel alles nog dichter opeen gepakt als anders (slecht voor de ruis enzo), ofwel steek je alles wat verder uit elkaar, maar dan is de connectie tusse ieder deel onderling weer wat iritanter

een van de werkelijke voordelen is dat je de core niet meer gewoon kunt breken bij het installeren van een heatsink, en de hitte word door de package betere mee verdeeld (wat dan wel de nood aan een warmteresistent materiaal opdringt)

[RVW]

Ik las een tijdje geleden in een artikel ergens dat Motorola bezig was met het ontwerp van de G6, en die moest ook meerdere cores gaan bevatten. Ook wilden ze de memorycontroller ook inbouwen in de processor zelf, dit om de snelheid tussen de processor en het geheugen te verhogen.

Hoe ze dat precies willen doen met de warmteontwikkeling stond er niet bij, maar het zijn in ieder geval niet alleen Intel en Sun die ermee bezig zijn.

[Beaves]

Ook wilden ze de memorycontroller ook inbouwen in de processor zelf, dit om de snelheid tussen de processor en het geheugen te verhogen.

AMD heeft precies hetzelfde gedaan bij de Hammer serie, daar zit de memory controller ook in de core geïntegreerd waardoor de latencys echt enorm zijn gedaald. Daardoor zal de performance enorm stijgen.
(Zie dit artikel voor veel meer (interessante) info over de toekomstige Hammers van AMD).

Het blijkt dus dat Intel, AMD, IBM, Sun en Motorola met ongeveer dezelfde dingen bezig zijn, maar dan allemaal appart. Ik benieuwd welke de "beste" wordt.

[RobT]

Definieer 'beste',....

-marketing? Intel
-high end server? IBM of Sun?
-design? desktop: motorola? AMD? Intel? zou je misschien moeten onderverdelen in aspecten, bv memory controller, branch predictor, etcetc. Niet elke producent heeft de top oplossing per aspect,...
- prijs/performance? AMD misschien
- prijs/kwaliteit? Intel? AMD?
(Intel vanwege de totaal oplossing, hardware/platform + service + compilers etcetc, maar AMD zou met Hammer ook een completer pakket kunnen bieden) Of misschien wel Motorola?
(tenzij je apple als minpunt wilt aanrekenen.. )

[Verwijderd]

Wordt het niet gewoon tijd om van de ia32 en nieuwe
ia64 af te stappen? We kunnen wel doorgaan met de Ghzen er uit knijpen dat houd een keer op. En de Ghzen zijn nou niet het belangrijkste van een chip, een goed design enzo heeft meer zin dan er maar Ghz uitblijven pompen. Kijk maar naar onder andere G4-5, Alpha enz. terwijl die maar op een fractie lopen dan de x86 cpu.

Eppie

[Verwijderd]

Maar het grootste deel van de software loopt nog niet op 64bit. De meeste unix programma's wel, maar de meeste windows progs niet.

* 786562 minion

[hightower]

Hier was AMD toch ook al mee bezig???
Ik kan zo snel niet vinden waar het staat, maar volgens mij zou de sledgehammer in een multi-core versie komen.

[silentsnow]

Ja, dat klopt. De Hammer serie van AMD komt met multi-core. Intel en Sun hebben dit idee IMO een beetje van AMD gejat, of misschien hebben ze AMD voor laten gaan zodat AMD de kinderziektes er uit kan halen. In beiden gevallen si dit natuurlijk een mooie techniek, die hopelijk snel bij tweakend nederland in de winkel komt

[bolleh]

heel erg mooi natuurlijk want het levert met goede software prachtige prestaties, echter er zal wel een flink prijskaatje aan vast hangen

[Verwijderd]

Ik heb laatst een motorolla galmkaart in handen gehad, voor geluidsbewerking. Deze had meerdere procs aan boord. Niet hetzelfde systeem als voorgesteld in de post, maar het doet me eraan denken. Niet upgraden in de hoogte, maar in de breedte zou ik willen zeggen.