ISSCC: CPU-Kerne ohne Ende

An der International Solid State Circuits Conference präsentierten die wichtigsten Player der Halbleiterindustrie wieder einmal ihre neusten Produkte.
IBM liess sich wieder einmal ein paar Details zum Power 6 entlocken, der eigentlich bereits im letzten Sommer auf den Markt kommen sollte, nun aber erst für den Sommer 2007 vorgesehen ist. Der Prozessor wird mit zwei Cores daherkommen und soll mit Strukturbreiten von 65 Nanometern gefertigt werden. Die Taktfrequenz dürfte anfangs bei 5 GHz liegen, auch wenn im Labor bereits 5,8 GHz erreicht worden sein sollen. Die Leistung soll bei gleichem Strombedarf wie beim Vorgänger verdoppelt worden sein. Für Stromersparnis wird neben einer Verbesserung der Fertigungstechnik beispielsweise Clock Gating sorgen, das innert kurzer Zeit ganze Funktionsgruppen schlafen legen kann.

Dereinst sollen sich bis zu 64 Prozessoren mit 128 Kernen in einer Maschine betreiben lassen, auch wenn die ersten Versionen maximal 32 Cores erlauben werden.
AMD war mit weiteren Details zum nächsten Opteron-Design «Barcelona» zur Stelle. Neben Informationen zum 65-Nanometer-Fertigungsprozess gab es die geplanten Taktfrequenzen zu hören, die zwischen 2,2 und 2,8 GHz liegen sollen. Jedem Kern werden 512kb L2-Cache und allen Kernen gemeinsam 2 MB L3-Cache zur Verfügung stehen. Um Strom zu sparen, soll sich bei jedem Kern die Taktfrequenz individuell einstellen lassen. Zudem macht AMD wie IBM Gebrauch vom Clock Gating. Durch die Trennung der Stromversorgung der Kerne und des Speicherkontrollers können sich die Prozessoren schlafen legen, auch wenn der Speichercontroller unter Maximallast arbeitet.

Intel hat sich im Gegensatz zu AMD und IBM mit ferneren Zielen beschäftigt: Dem Teraflop-Prozessor, der eine Billion Rechenoperationen pro Sekunde ausführen kann. Der Polaris genannte Experimental-Chip ist kein x86-Prozessor, besteht aus 80 Kernen und soll Intel dabei helfen, die effiziente Vernetzung von vielen Prozessorkernen zu erproben. Dazu verfügt Polaris über eine von Intel Netzwerk-Router genannte Einheit, die die Kerne in einem Mesh-Netzwerk miteinander verbindet. Der Netzwerk-Router verfügt über vier Ports zur Verbindung mit anderen Prozessorkernen sowie über einen weiteren Port, der für zukünftige Erweiterungen, beispielsweise für die Anbindung von Arbeitsspeicher, gedacht ist. Bei einer Taktfrequenz von 4 GHz soll der Router einen Datendurchsatz von 80 GB/s erreichen.