После нескольких месяцев задержек новейший четырехъядерный серверный процессор, разрабатывавшийся компанией AMD под кодовым наименованием Barcelona, наконец появился на рынке.
Ставки на процессор, который отныне носит официальное имя Quad-Core Opteron, весьма высоки. В последние месяцы AMD отступала на рынке серверных процессоров под натиском Intel и с помощью нового продукта надеется вернуть свои позиции.
Однако сделать это будет непросто. Пока AMD налаживает на своих заводах производство Quad-Core Opteron, в Intel выводят на рынок все более быстрые процессоры, которые способны составить конкуренцию новым чипам AMD, особенно на рынке высокопроизводительных серверов с четырьмя и более процессорами.
«Предъявив в 2003 году Opteron, компания AMD незаметно подкралась к Intel и ошарашила своего конкурента, — отметил аналитик IDC Крауфорд дель Прете. — В то время продукции AMD не было в центрах обработки данных, зато она присутствует там сейчас. Вместе с тем, Intel удалось нанести ответный удар».
Тем не менее в AMD указывают на принципиальные технические отличия между своими четырехъядерными чипами и процессорами, которые предлагает Intel. По словам представителей AMD, их продукты отличаются более высокой производительностью и потребляют при этом меньше электроэнергии.
Готовясь к предстоящей борьбе с Quad-Core Opteron, в Intel анонсировали новую модель процессора Xeon, предназначенную для многопроцессорных серверов старшего класса. Xeon 7300 (кодовое имя — Tigerton) стал первым микропроцессором Intel, предназначенным для применения в серверах с четырьмя и более процессорами. Как заявляют в Intel, новый процессор демонстрирует значительно более высокую производительность при исполнении бизнес-приложений, чем его предшественник, Xeon 5300. Xeon 7300 входит в состав комплекта микросхем Caneland, содержащего также новый чипсет Intel 7300 (Clarksboro), который имеет четыре шины с рабочей частотой 1066 МГц, подключаемых каждая к своему процессору, что позволяет снизить задержки при обмене данными с основной памятью.
На сегодняшний день AMD предлагает девять вариантов процессора Quad-Core Opteron. Все они изготавливаются по технологии 65 нм. Это первые четырехъядерные процессоры AMD и одновременно первые серверные процессоры компании с такой нормой проектирования: ранее все они изготавливались по технологии 90 нм.
«Мы сумели использовать открывшиеся перед нами возможности и осуществили переход с нормы проектирования 90 нм на 65 нм, — отметил менеджер AMD по развитию глобального бизнеса серверов и рабочих станций Джон Фрюэ. — Благодаря этому нам удалось оптимизировать полученные результаты и представить более эффективные продукты».
Старшими моделями в семействе Quad-Core Opteron являются чипы, предназначенные для установки в серверы, которые будут оснащаться четырьмя и более процессорами. Модель 8350, работающая на тактовой частоте 2 ГГц, имеет предельную рассеиваемую мощность (Thermal Design Power, TDP), равную 95 Вт. Параметр TDP характеризует не потребляемую процессором мощность, а то количество тепла, которое производителям сервера придется отводить от чипа при максимальной нагрузке.
Следующая модель, Quad-Core Opteron 8347, работает на тактовой частоте 1,9 ГГц, имеет предельную рассеиваемую мощность 95 Вт и поставляется по цене 786 долл.
Для установки в многопроцессорные серверы предназначены еще две модели с пониженными показателями TDP. Модели 8347HE и 8346HE работают соответственно на частоте 1,9 и 1,8 ГГц и обладают предельной рассеиваемой мощностью в 68 Вт.
Все процессоры Quad-Core Opteron оснащены кэш-памятью второго уровня объемом 512 Кбайт на каждое ядро и кэш-памятью третьего уровня емкостью 2 Мбайт, которая совместно используется всеми четырьмя ядрами.
Производителям серверов с одним или двумя процессорами предлагаются пять различных моделей.
Процессоры Quad-Core Opteron 2350 и 2347 имеют тактовую частоту 2 ГГц и 1 ГГц, а показатель TDP у них составляет 95 Вт. Модели 2347HE (1,9 ГГц), 2346HE (1,8 ГГц) и 2344HE (1,7 ГГц) обладают предельной рассеиваемой мощностью в 68 Вт.
В AMD заявили, что новые процессоры заметно быстрее предыдущих версий Opteron. К примеру, процессор Quad-Core Opteron, работающий на частоте 2 ГГц, на 79% опережает по быстродействию двухъядерный процессор Opteron с тактовой частотой 3 ГГц. Для того чтобы достичь производительности Quad-Core Opteron с помощью одноядерных процессоров Opteron, понадобится не менее пяти представителей этого семейства.
На кристалле Quad-Core Opteron размещается четыре процессорных ядра, концентратор контроллера памяти и высокопроизводительные каналы HyperTransport. Для сравнения, четырехъядерные процессоры Intel фактически состоят из двух двухъядерных чипов, размещенных в корпусе, в котором нет контроллера памяти.
Разработчики AMD оснастили Quad-Core Opteron новыми возможностями, которые должны повысить общую производительность процессора и уменьшить уровень энергопотребления по сравнению с прошлыми версиями Opteron. Каждое из ядер Quad-Core Opteron и контроллер памяти имеют независимые источники питания, позволяющие им работать на разных тактовых частотах и снижать уровень энергопотребления в те моменты, когда максимальной производительности от них не требуется.
«Вероятно, потребителям захочется, чтобы четыре ядра процессора функционировали на четырех различных частотах, поскольку в любой момент времени они используются по-разному», — пояснил Фрюэ.
Для увеличения производительности некоторых типов приложений разработчики чипов включили в продукты Quad-Core Opteron поддержку 128-разрядных вычислений с плавающей запятой.
Впрочем, даже если серверы на основе процессоров Quad-Core Opteron окажутся более быстрыми по сравнению с серверами на базе чипов Intel и будут потреблять меньше электроэнергии, такая ситуация сохранится недолго. Уже в ноябре в Intel намерены обновить портфель своих серверных продуктов и представить новое семейство процессоров Penryn. Серверные процессоры Penryn будут выпускаться по технологии 45 нм и обладать увеличенным объемом кэш-памяти по сравнению с существующими процессорами Intel. Это обеспечит им выигрыш в производительности.
Имея сегодня отрыв от конкурента, в Intel надеются сохранить его с помощью технологий Clovertown и еще более увеличить после выпуска процессора Harpertown, изготовленного по норме проектирования 45 нм (речь идет об уже существующих, а также о разрабатывающихся четырехъядерных процессорах, предназначенных для установки в четырехпроцессорные серверы).
В конце текущего года AMD намерена представить чипы Quad-Core Opteron, которые будут работать быстрее нынешних. Модель Quad-Core Opteron SE с тактовой частотой 2,3 ГГц, которая должна появиться в четвертом квартале, ориентирована на размещение в высокопроизводительных компьютерах. Более быстрые версии стандартных чипов Quad-Core Opteron начнут поставляться в четвертом квартале, а варианты процессоров HE с увеличенной тактовой частотой и пониженным энергопотреблением увидят свет в четвертом квартале 2007-го или в первом квартале 2008 года.