Всякий раз, когда корпорация IBM публикует новую порцию деталей архитектуры своих процессоров Power6, в воздухе ощущается едва заметный привкус ностальгии по тем временам, когда о быстродействии процессора судили по тактовой частоте. В одной из наших ранних публикаций сообщалось о том, что частота нового поколения процессоров семейства IBM составит до 6 ГГц, чуть позднее – что она будет в пределах от 4 до 5 ГГц.
Но вот уже близится момент официального анонса процессора, а точная тактовая частота по-прежнему не известна. Подытожим имеющиеся в наличие сведения о Power6: частота 4-5 ГГц, 8 Мбайт кэш-памяти второго уровня (L2) и шина памяти с пропускной способностью 75 Гбайт/с. Увеличив тактовую частоту и пропускную способность системы памяти почти вдвое (по сравнению с Power5), IBM, избравшая, в отличие от исповедующего новую парадигму многоядерности Cell, путь наращивания частоты ядра, тем не менее, смогла обойтись без увеличения рассеиваемой теплоты. По мнению источника, этот шаг позволит IBM использовать Power6 в качестве основы для серверной серии P-Series в середине будущего года.
И в то же время, в словах сотрудника группы систем и технологий IBM, сообщившего, что компании «понадобилось масштабировать всю систему, так как простая упаковка большего числа ядер без увеличения кэша и пропускной способности системы памяти не годится»; содержится намек на то, что на Power6 компания может обкатать те технологии, которые впоследствии будут также использованы в Cell. К тому же, в дальнейшем Power6 наверняка пойдет по пути, уже проложенном Power4 и 5. Power4 был первым процессором (в том числе и) для настольных систем, в котором на одном кристалле было размещено два процессорных ядра. Собственно, через месяц Intel начнет предоставлять первые образцы четырехъядерных Kentsfield, в которых два двухъядерных кристалла будут расположены в одном корпусе.
В этой связи весьма любопытно, сможет ли IBM превзойти Intel в «гонке частот»? Последняя остановилась на отметке в 3,8 ГГц для одноядерных Pentium (4), но была вынуждена снизить максимальную частоту для первых своих двухъядерных решений до 2,93 ГГц.
За тем фактом, что IBM удалось удвоить частоту без увеличения тепловыделения стоит серьезная научно-исследовательская работа. Мы уже упоминали о том, что Power6 разработан с учетом требований 65-нм норм, с применением технологий «напряженного кремния», а также «кремния-на-изоляторе» (SOI). Кроме того, IBM использовала переменную длину затвора и переменный уровень порогового напряжения для достижения максимального уровня производительности на ватт потребляемой мощности уже на уровне транзисторов. Будет также небезынтересно сравнить этот показатель с показателями процессоров Intel, лидирующей в «гонке за уменьшение норм» благодаря несколько меньшему числу усложнений техпроцесса. Минимальное напряжение питания – 0,8 В, причем IBM впервые встроила в процессор семейства Power модуль управления питанием, который будет осуществлять мониторинг и управление производительности/потребляемой мощности в зависимости от установленных политик энергопотребления.
В настоящее время Power6 проходит тестирование в прототипах серверов серии P-Series.