IDF Fall 2006: энергоэффективная производительность. Часть II

Во второй части статьи рассказывается о процессоре производительностью в терафлопс, гибридном лазере, обновлённой платформе UMPC, новой мобильной платформе Santa Rosa, технологии Robson и о планах по внедрению памяти типа DDR3.

В Intel рассказали и про иные свои достижения, которые, скорее, призваны продемонстрировать потенциал инженеров корпорации и её производственной базы. Состоящий из восьмидесяти простых ядер процессор способен достичь производительности в один терафлопс, то есть, в триллион операций с плавающей запятой в секунду. Схемотехника этого чипа очень напоминает процессор Sony Cell, который, в частности, будет использоваться в игровой приставке PlayStation 3: здесь также объединены несколько вычислительных ядер и ядра, а часть ядер отвечает за согласование работы всего их комплекса.

На Форуме был продемонстрирована пластина с такими процессорами. Заявленная тактовая частота составляет 3,1 ГГц, а энергопотребление - 100 Вт на терафлопс. Пока это чип - технологический образец, и он не предназначен для серийного производства, однако, вполне возможно, что в будущем мы увидим и практическую реализацию этой архитектуры.

Главный технический директор корпорации Intel Джастин Раттнер показал гибридный кремниевый лазер, разработанный в сотрудничестве с учёными из Калифорнийского университета. Эта разработка позволит объединить десятки и даже сотни гибридных полупроводниковых лазеров в одной микросхеме, что, в свою очередь, даст возможность создать оптический канал связи с пропускной способностью порядка 1 Тбит/с между микросхемами в компьютере или отдельными ПК. По всей видимости, именно такие скоростные каналы потребуются для вычислительных машин с восьмидесятиядерными процессорами производительность в терафлопс.

На весеннем форуме IDF 2006 был официально представлен так называемый "ультрамобильный компьютер" или UMPC, представляющий нечто среднее между большим КПК и маленьким планшетником, однако за прошедшие полгода практически ничего не изменилось: дают себя знать громоздкость, низкая производительность и, самое главное, чрезвычайно короткое время автономной работы, едва дотягивающее до трёх часов.

Инженеры Intel были вынуждены засесть за работу на ошибками, и на осеннем Форуме была продемонстрирована модифицированная и обновлённая платформа UMPC. В настоящее время в UMPC используются процессоры Pentium M и Core Solo, потребляющие около 5 Вт, а в первом полугодии им на смену придут модели с вдвое меньшим энергопотреблением. Ещё через год Intel обещает выпустить для UMPC процессоры с потреблением энергии 0,5 Вт и в семь раз меньше по габаритам. По прогнозам, уже к 2008 году новые чипы позволят добиться автономной работы "ультрамобильных компьютеров" в течение семи часов.

Кроме того, на Форуме был показан новый пользовательский графический интерфейс, разработанный для UMPC компанией Streetdeck. В выпускаемых сегодня UMPC применяется стандартный интерфейс Windows XP с незначительными дополнениями, что снижает удобство использования. Впрочем, в Windows Vista появится возможность оптимизации интерфейса для небольших дисплеев, поэтому трудно предсказать судьбу варианта, предложенного Streetdeck.

Судя по всему, в Intel всерьёз намерены продвигать платформу UMPC на рынке, и на Форуме были даже продемонстрированы возможности интеграция "ультрамобильного компьютера" с автомобильной развлекательной системе: навигационный компьютер получал информацию через UMPC, через установленные в машине мониторы демонстрировалось потоковое видео с UMPC, а через стереосистему - потоковый звук с UMPC.

Представители Intel поделились некоторой информацией о новой мобильной платформе Centrino Duo с кодовым названием Santa Rosa, а также о тесно связанной с ней технологии Robson, которую можно будет реализовать в ноутбуках ближайшего будущего.

В состав платформы Santa Rosa, презентация которой ожидается в первом полугодии 2007 года, войдут двуядерный процессор Core 2 Duo, набор системной логики 965GM (кодовое название Crestline), а также контроллер беспроводных локальных сетей стандарта IEEE 802.11n. Новые мобильные процессоры будут поддерживать усовершенствованную технологию энергосбережения Enhanced Deeper Sleep, а чипсет - систему динамического изменения частоты системной шины Dynamic Front Side Bus Switching, что позволит динамически регулировать быстродействие и энерогопотребление ноутбука в зависимости от текущей нагрузки. Системная шина в новой платформе будет работать на частотах 667 и 800 МГц. Кроме того, платформа Santa Rosa будет поддерживать беспроводной вариант системы AMT (Active Management Technology), предназначенной для безопасного удалённого управления компьютером.

Новый контроллер беспроводной связи обеспечивает передачу данных со скоростью до 300 Мбит/с и более, что, как минимум, в пять раз выше аналогичного показателя для сетей IEEE 802.11g. К сожалению, окончательная спецификация стандарта IEEE 802.11n пока не утверждена, но некоторые компании, среди которых Belkin, D-Link, Linksys и Netgear, уже выпускают оборудование, отвечающее требованиям предварительной спецификации. Карты с поддержкой WiMAX тоже пока не входят в состав мобильных платформ Intel, но ожидается, что это произойдёт примерно к 2008 году.

Самое интересное новшество Santa Rosa - поддержка технологии Robson, смысл которой заключается в установке в ноутбук дополнительного накопителя на базе флэш-памяти типа NAND (НЕ-И), на которой будут записываться наиболее часто используемые данные, что позволит уменьшить время загрузки как операционной системы в целом, так и отдельных приложений. Кроме того, часть этой флэш-памяти будет использоваться в качестве буфера или виртуальной памяти для повышения производительности работы компьютера и экономии электроэнергии.В иерархии накопителей флэш-память Robson будет занимать промежуточное место между системной оперативной памятью и жёстким диском.

Технология предусматривает возможность использовать в качестве флэш-памяти как внешний флэш-драйв, подключённый через слот Express Card, так и как модуль, установленный непосредственно на материнскую плату, однако последний вариант, разумеется, рассматривается в качестве предпочтительного. Предполагается, что для большинства ноутбуков будет достаточно встроенного флэш-драйва объёмом 1 Гб, хотя, возможно, в будущем объём флэш-памяти можно будет при необходимости расширять точно так же, как и оперативную память.

Для работы с Robson необходима поддержка этой технологии на уровне операционной системы. В Windows Vista будет встроено сразу две технологии для работы с Robson: Windows ReadyDrive и Windows ReadyBoost.

Windows ReadyDrive - программная поддержка кэширования данных с жёсткого диска на флэш-память: эта программа позволяет записывать часто используемые данные операционной системы и приложений на флэш-диск для ускорения загрузки ОС и приложений. Windows ReadyBoost предназначена для повышения производительности компьютеров, снабжённых недостаточным объёмом оперативной памяти, но имеющих доступ к внешним флэш-накопителям, в том числе, и USB-драйвам. При задействовании этой технологии вместо жёсткого диска в качестве виртуальной памяти для файла подкачки будут использоваться флэш-диски, которые работают быстрее винчестеров. ReadyBoost рассчитана, прежде всего, на системы с ограниченным объёмом оперативной памяти, которую по тем или иным причинам сложно или невозможно расширить, при этом внешние флэш-драйвы должны быть сертифицированы Microsoft для работы с этой технологии, поскольку для реального повышения производительности необходимы достаточно быстрые внешние накопители.

Несмотря на то, что представители Intel подчёркивали возможности Robson именно в связи с платформой Santa Rosa, эта технология не является обязательной частью платформы, поэтому её использование остаётся желательным, но по усмотрению производителей ноутбуков. Впрочем, ноутбуки на Santa Rosa должны появиться на рынке уже после официальной презентации операционной системы Vista, так что, с учётом невысокой стоимость флэш-памяти, есть все основания полагать, что большинство брендов не откажется от реализации в своих компьютерах поддержки Robson.

В середине 2007 году Intel планирует начать плавный переход на новый стандарт оперативной памяти DDR3. Как известно, до сих пор ещё не реализован весь потенциал DDR2, поэтому корпорация не намерена форсировать события, тем более что фактически главным преимуществом нового типа памяти является низкое энергопотребление. По прогнозам Intel, память DDR3 может получить широкое распространение не раньше 2009 года.

С памятью типа DDR3 будет работать новое семейство наборов системной логики под кодовым названием Bearlake, которое, помимо этого, будет официально поддерживать системную шину 1333 МГц. На Форуме демонстрировалась компьютерная система, работающая с опытными 240-контактными модулями DDR3 на частоте 1066 МГц, однако, по всей видимости, к будущему году появятся новые модули с частотой 1333 МГц, которые наилучшим образом согласовывались бы с системной шиной 1333 МГц.