Перспективы развития микропроцессоров

В одном процессоре Intel будут тысячи ядер. Уже в ближайшие годы корпорация Intel намерена выпустить процессоры, содержащие несколько сотен ядер. А в дальнейшем разработчики не исключают, что число ядер может вырасти до нескольких тысяч.

Крупнейший в мире, по данным iSuppli за 2007 год, производитель полупроводниковых чипов на сегодняшний день предлагает пока только 4 ядра в одном процессоре. Но уже к концу этого года корпорация обещает выпуск процессора Nehalem с 8 ядрами. А на будущее Intel озаботилась возможностью пойти дальше привычной архитектуры микропроцессоров в персональных компьютерах и серверах.

На этот счет ведущий инженер  компании Энвар Галум (Anwar Ghuloum) в своем блоге выразился так: «В конечном счете, я рекомендую воспользоваться следующим моим советом: разработчики уже сейчас должны начать думать о десятках, сотнях и тысячах ядер». Галум не скрывает, что он и его коллеги в настоящий момент изучают технологии, которые смогли бы масштабировать вычисления «на то количество ядер, которые мы пока не продаем». При этом, пишет CNews, успех многоядерных систем, по его мнению, будет зависеть во многом от самих разработчиков: вероятно, им даже придется изменить языки программирования и переписать все существующие библиотеки.

Те преимущества, ради которых придется это сделать, описаны в материале  под названием «Платформа 2015: развитие процессоров и платформ Intel в ближайшие 10 лет», авторы которого утверждают, что процессоры с большим количеством ядер, доходящим в некоторых случаях до сотни, должны появиться уже в течение нескольких следующих лет. Будущее процессоров, как уверены разработчики, за архитектурой с поддержкой многопроцессорной обработки на уровне кристалла (CMP), поскольку это «позволяет достичь высокой производительности и в то же время обеспечить эффективное управление питанием и эффективный режим охлаждения».

Напомним, увеличивать производительность компьютеров до сих пор удавалось  за счет увеличения тактовой частоты  процессора (это наглядно демонстрирует  все прошлое развитие линейки  процессоров Intel Pentium). «Венцом творения» стал процессор Pentium 4 с технологией Hyper-Threading, позволившей вычислять несколько потоков одновременно.

А вот дальнейшее увеличение частоты  признано нецелесообразным. Это приведет лишь к возрастанию тока утечки транзисторов, что обернется только повышением потребляемой мощности и увеличением  выброса тепла. Мало того, увеличение тактовой частоты нивелируется более  медленной памятью. А некоторые  приложения при большей тактовой частоте становятся просто неэффективными. Принимая во внимание все это, инженеры сходятся во мнении, что должен быть другой способ увеличения производительности компьютера, и он заключается в  разделении задачи на множество небольших  вычислительных устройств.

Список литературы.

1. Басманов А. С. «МП и ОЭВМ». - М.: «Мир», 2002 – 321с.

2. Голенкова Ж. К. и др. "Руководство по архитектуре IBM PC AT". - Минск.: Консул, 2003 – 432 с.

3. Григорьев В. Л. "Микропроцессор i486. “Архитектура и программирование”. - М.: Гранал, 2003 – 343 с.

4. Григорьев В. Л. «Микропроцессор  i80486». - М.: БИНОМ, 2003 – 277 с.

5. Гук М. «Аппаратные средства IBM PC». - СПб.: «Питер», 2002 – 341 с.

6. Озерцовский С. «Микропроцессоры Intel: от 4004 до Pentium Pro». // Computer Week – 2006 - №41 – С. 41- 45

7. Шахнов В. А. «Микропроцессоры», Учебное пособие в 5-ти книгах. - М.: «Высшая школа», 2002 – 322 с.

8. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. Справочник. - М.: Радио и связь, 2002 – 367 с.