Используя механизм Simultaneous Multithreading, процессор может выполнять до 10 команд за такт

Купив у Compaq Computer права на технологии процессора Alpha, корпорация Intel не просто устранила потенциального конкурента. Подписанное соглашение предусматривает переход в Intel группы инженеров Compaq, чьи наработки должны обеспечить дальнейшее повышение производительности собственных микропроцессоров корпорации. А именно к этому неизменно стремится Intel. Осталось лишь определить, сколько времени понадобится корпорации на то, чтобы интегрировать технологию «параллельной многонитевой обработки» (Simultaneous Multithreading — SMT) в свое микропроцессорное семейство. Технология SMT позволяет одному процессору работать за нескольких сразу, повышая эффективность распределения и управления вычислительной нагрузкой. Когда обычный процессор выполняет несколько задач, он может перейти к следующей лишь после того, как завершит предыдущую. Многопоточный процессор способен обрабатывать сразу несколько потоков команд (или «нитей» — threads) одновременно. Используя механизм нитей, SMT-процессор может выполнять от четырех до десяти команд за такт, тогда как обычный выполняет, как правило, лишь от одной до четырех. Кроме того, чтобы воспользоваться технологией SMT, переписывать приложения не потребуется.

Инженерам Compaq удалось добиться более серьезных успехов в технологии SMT, чем всем другим разработчикам микропроцессоров. Корпорация планировала реализовать технологию SMT в процессорах Alpha EV8, однако после того как Intel приобрела права на технологию Alpha, ряд идей EV8 решено было интегрировать в архитектуру Intel Itanium. Впрочем, в Intel в свою очередь уже так далеко продвинулись в разработке будущих версий 64-разрядных процессоров, что инженерные решения Alpha в ближайшем будущем вряд ли найдут отражение в этом семействе. Пройдет еще не менее двух лет, прежде чем Intel начнет использовать технологию SMT.

«Информация о планах интеграции данной технологии начнет поступать уже в этом году, — сообщил представитель Intel Отто Пийпкер. — Трудно пока сказать, когда и где вы сможете увидеть работающий прототип, но мы постараемся держать вас в курсе событий».

Появились также сообщения о том, что Intel собирается интегрировать технологию SMT в семейство своих 32-разрядных процессоров. Есть сведения, что SMT будет поддерживаться в новой версии Pentium 4. В Intel до недавнего времени предпочитали хранить молчание, но после приобретения технологий Alpha стало известно, что работы в данном направлении уже ведутся.

По мнению некоторых наблюдателей, одной из возможных причин молчания Intel могла быть обеспокоенность корпорации тем, что интеграция технологии SMT в 32-разрядную архитектуру может негативно отразиться на продажах 64-разрядного процессора Itanium, выпуск которого долго откладывался. Впрочем, главный аналитик компании Insight 64 Натан Бруквуд считает, что эта точка зрения не выдерживает критики. Ведь одно из важных преимуществ 64-разрядной архитектуры перед 32-разрядной заключается в том, что первая поддерживает непосредственную адресацию более 4 Гбайт памяти.

«Разница между тем, что Intel делает для Itanium, и тем, что корпорация делает для семейства своих 32-разрядных процессоров, не только в абсолютном уровне производительности, — отметил Бруквуд. — Не думаю, что руководство корпорации откажется от переноса технологии SMT на 32-разрядную платформу только ради того, чтобы Itanium выглядел более привлекательно».

Впрочем, не все согласны с тем, что приобретение технологии Alpha и привлечение к дальнейшим разработкам ее инженеров пойдет крупнейшему производителю процессоров на пользу и окажет положительное воздействие на дальнейшее развитие архитектуры Itanium.

«Откровенно говоря, я буду весьма удивлен, если парни, работавшие над Alpha, принесут Intel какую-то выгоду, — заметил главный аналитик компании Linley Group Линли Гвеннап. — Когда в 1997 году было подписано аналогичное соглашение с Digital Equipment о приобретении технологии StrongARM и переводе специалистов Digital в Intel, многие инженеры предпочли сразу уволиться».

Кроме того, Гвеннап сомневается, что технология SMT подойдет для той архитектуры, которую Intel выбрала для своих 64-разрядных процессоров: «Я вовсе не уверен, что SMT будет хорошо сочетаться с архитектурой VLIW (very long instruction word), на которой базируется Itanium».

«Точные цифры нам пока не известны, но, судя по всему, к нам должны перейти несколько сотен специалистов по Alpha, — сообщил Билл Киркос из Intel. — Я только знаю, что переход людей планируется осуществлять постепенно. Некоторые из них продолжат работу над Alpha в самой Compaq в течение еще одного или двух лет».

Первыми переходят в Intel те, кто занимался проектированием версии Alpha EV8. Полный перевод всех технологий Alpha в Intel должен завершиться в 2004 году, но некоторые направления, равно как и сотрудники, принимавшие участие в их разработке, переведены уже сейчас.

Судя по поступившей из Intel информации, технологией SMT занимаются не только разработчики Alpha.

«Наши инженеры уже давно проводят исследования в данном направлении, — подчеркнул Киркос. — Не следует думать, что раньше мы не уделяли ему никакого внимания».

Раз Intel решила интегрировать технологию SMT в свои 32-разрядные процессоры, не приходится сомневаться, что вскоре ее поддержка появится и в Itanium. Представители Compaq намерены выпустить еще одну версию процессора Alpha EV7, прежде чем эстафета использования идей Alpha полностью перейдет к Intel. Следующая версия EV8, которая должна поддерживать четырехнитевую технологию SMT, станет уже частью Itanium.

«Думаю, они возьмут уже готовую технологию SMT и интегрируют ее в семейство своих 64-разрядных микросхем, — отметил Бруквуд. — Но разве такую задачу кто-то сможет решить лучше тех, кто работал над созданием Alpha в течение многих лет?»

Впрочем, по словам Гвеннапа, инженеры Intel, которые принимают участие в проектировании 64-разрядного процессора следующего поколения под кодовым наименованием McKinley, вовсе не сидят сложа руки в ожидании команды Alpha.

В настоящее время большая часть проектировщиков Intel находятся в штаб-квартире корпорации в Санта-Клара (шт. Калифорния), а работы по созданию McKinley ведутся в центре Hewlett-Packard, расположенном в городе Форт-Коллинз (шт. Колорадо). Процессор Itanium — совместный проект Intel и HP. И ни один из участвующих в его разработке коллективов не собирается уступать инициативу команде Alpha.

Учитывая все эти факторы, конечные пользователи, возможно, далеко не сразу увидят первый продукт, выпущенный по приобретенной корпорацией технологии. Прототип McKinley уже готов, начаты работы по созданию новых процессоров Deerfield и Madison, и маловероятно, что инженеры группы Alpha успеют сыграть в них сколько-нибудь значительную роль.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями