Rzut okiem: 1, 2, 4... a może 20 rdzeni?
Procesory z dwoma rdzeniami nikogo już nie dziwią, dziś pod strzechy coraz częściej trafiają procesory czterordzeniowe, a to tylko początek. Intel przewiduje że w 2010 roku będzie miał na rynku procesor 32-rdzeniowy. Konkurencja na runku procesorów jednak nie śpi. Sun już dziś sprzedaje procesor UltraSparc T2 (Niagara 2) wyposa
żony w osiem rdzeni wykonawczych zdolnych przetwarzać razem nawet 64 operacje jednocześnie. IBM z kolei forsuje swoją architekturę Power. Obecnie sprzedawane procesory Power6 mają dwa rdzenie zdolne do pracy z częstotliwością 4.7 GHz każdy. Koncern chwali się ze 6 GHz jest w zasięgu ręki. Nikt chyba nie zaprzeczy, że ostatnio producenci mają tendencję do mnożenia rdzeni w swoich nowych konstrukcjach. Już teraz na rynku serwerów maszyny konfiguruje się pod ilość rdzeni, a nie procesorów.
Cały ten pęd ku zwiększaniu wydajności poprzez ilość rdzeni jest zrozumiały. Znacznie prościej dołożyć kolejny core, niż podnieść częstotliwość taktowania procesora. Niestety o ile na rynku serwerowym sprawdza się to znakomicie, to na naszych biurkach już nieco gorzej. Soft nie nadąża za sprzętem. Okazuje się, ze napisanie gry wykorzystującej więcej niż jeden rdzeń procesora jest trudniejsze niż zbudowanie procesora wielordzeniowego. Czy jesteśmy zatem skazani na to, że w naszych komputerach będzie leżała odłogiem ogromna moc obliczeniowa z której nie będziemy mogli skorzystać? Wygląda na to, że jest światełko w tunelu.
Parę dni temu mieliśmy okazję rzucić okiem na - trudno to nazwać inaczej - rewolucyjną platformę IBM Ultimate. Pomimo iż oficjalnie jest to sprzęt przeznaczony dla grafików, jednak wydaje mi się, że skuszą się na niego także zawodowi gracze. No dobrze, ale od początku. Co takiego rewolucyjnego ma do zaoferowania IBM? Pewnie wielu z Was wie, iż zarówno Intel jak i AMD mają ochotę zintegrować rdzeń graficzny z klasycznym procesorem. Otóż czegoś podobnego dokonał IBM, z tym, że nie bezpośrednio. ;)
Sercem komputera jest olbrzymi moduł MCM (Multi Chip Module), który możecie podziwiać na fotkach poniżej. Układ ostatecznie będzie się składał z 20(!) dwu-rdzeniowych procesorów Power6 taktowanych zegarem 1.9 GHz oraz 10 rdzeni graficznych bazujących na zmodyfikowanych układach G92 w wersji mobilnej. Niestety jako, że mamy do czynienia z samplem inżynierskim w naszym MCM "zainstalowano" tylko 10 rdzeni procesorów, a kolejne 10 miejsc pozostało pustych. Kilka niezwykłych faktów odnośnie tego tworu, to choćby jego waga. Sama struktura waży 1.2kg, a gdy zainstalujemy na niego ogromny IHS waga rośnie do prawie 4kg(!). Nie dziwi zatem fakt, że całość instalowana jest w obudowie za pomocą czterech śrub wkręcanych bezpośrednio w konstrukcję wsporczą obudowy. Z płytą główną łączą go raptem 3524 nóżki. Taktowanie rdzeni procesorów obniżono aby zminimalizować zużycie energii. Pojedynczy CPU ma TDP na poziomie 27W natomiast GPU 39W. Nie zmienia to niestety postaci rzeczy że cały moduł zużywa 930W(!). Całe szczęście, że jest to w zasadzie jedyny tak prądożerny element w całej platformie. Aby schłodzić tego potworka IBM postanowił opracować autorski system chłodzenia wodą nieco podobny do tego, który można było spotkać w topowych modelach komputerów Apple z procesorami G5. Trzeba przyznać, że konstrukcja wyszła wyśmienicie. Nawet podczas ciągłego pełnego obciążenia komputer nie był głośniejszy od innych stojących właśnie na moim testowym biurku.
Jako, że procesory serii Power nie mogą bezpośrednio uruchamiać kodu skompilowanego dla CPU x86 IBM opracował układy, które zajmują się tłumaczeniem instrukcji. Każdy z 20 rdzeni dysponuje dedykowanym układem TU (Translation Unit). Nie było by w tym nic nadzwyczajnego, gdyby nie to, że te układy są programowalne. Z biosu maszyny można dokonać aktualizacji mikrokodu odpowiedzialnego za translacje. IBM twierdzi, że na poziomie optymalizacji kodu są w stanie podnieść wydajność translacji nawet do 30%. Prace nad tym oczywiście ciągle trwają, niemniej już teraz system dysponuje imponującą wydajnością.
Skoro wspomniałem już o biosie maszynki, warto napisać o nim kilka słów więcej. Nie jest to klasyczny tekstowy bios znany z naszych PC, tylko nieco rozbudowana wersja Asusowego Instant-On Linux. Nic zresztą dziwnego. Asus ma być jedynym dostawcą płyt głównych do platformy IBM. Instant-On Linux to w zasadzie mały zintegrowany system operacyjny bazujący na Linuksie. Uruchamia się oczywiście w trybie graficznym. Poza samą konfiguracją maszyny można z jego poziomu dokonać przez internet aktualizacji kodu translacji jednostek TU, oraz samego biosu. To ostatnie rozwiązanie bardzo przypadło mi do gustu.
Na tym rewelacji nie koniec. Przy pomocy jednostek TU można na bieżąco kontrolować w jaki sposób uruchamiane są programy. IBM w tym celu opracował dwa rozwiązania. Pierwsze nazywa się Hyper Exec i pozwala na sztywno, już z poziomu biosu przypisać aplikację do konkretnego rdzenia procesora. Program anty-wirusowy na jednym rdzeniu, explorator windows na drugim, a klient p2p na trzecim? Nie ma problemu. Znacznie ciekawszym rozwiązaniem jest jednak Unity Engine, który pozwala "połączyć" rdzenie, w jeden wydajniejszy. Na obecnym etapie rozwoju tą technologię można tylko włączyć lub wyłączyć. Niemniej IBM chwali się, iż w momencie gdy rozwiązanie trafi na rynek będzie można dowolnie wybrać ile rdzeni chcemy połączyć. Niestety z naszych pobieżnych testów wynika, że tak połączone rdzenie tracą sporo na wydajności. Testowy program nie działał bynajmniej 20x szybciej niż na pojedynczym rdzeniu, ale około 4-5x. Podobno tutaj możemy oczekiwać jeszcze znacznej poprawy wydajności. Tak przynajmniej twierdzi producent.
Na koniec zostało mi napisać kilka słów o samej platformie. IBM postanowił zminimalizować koszty i wykorzystać tak wiele obecnych na rynku elementów, jak tylko się da. Obudowa to nic innego jak znany wszystkim CoolerMaster Stacker, płytę główną zaprojektował i wyprodukował Asus o czym pisałem już wcześniej. Pamięć to klasyczne moduły DDR2, których możemy zainstalować tutaj aż szesnaście. Całość zasilana jest klasycznym zasilaczem ATX Tagan ITZ 1300W. W zasadzie tylko moduł MCM jest autorską konstrukcją IBM'a. Wszystko dlatego, żeby końcowa cena była zjadliwa dla jak największej ilości klientów. Producent chwali się, że koszt zakupu platformy nie powinien być większy niż cena topowych zestawów składanych własnoręcznie przez entuzjastów. Nieoficjalnie udało nam się dowiedzieć, że kwota jaką trzeba będzie przeznaczyć na zakup tego cacka jest jednak pięciocyfrowa. Trudno się jednak dziwić, 20-40 rdzeniowy procesor oraz 10 GPU musi kosztować.
Jak całość się sprawuje? Trudno wyciągać ostateczne wnioski na temat sprzętu, który jest w zasadzie w wersji beta, przez co wiele może się jeszcze zmienić. Platformę dostarczono z zainstalowanym Windows Server 2003 i to jedyny system, który w chwili obecnej działa na tym komputerze. Niestety jeszcze nie wszystkie aplikacje dają się poprawnie uruchomić. Jeśli już coś zadziała, to działa bardzo szybko. Wyniki CPU benchmark z Sandry pokazane kolegom redaktorom przyprawiły ich o utratę szczęki, niestety samymi cyferkami nie możemy się podzielić ze względu na podpisane NDA. IBM oczywiście zarzeka się, że do czasu premiery rynkowej będą oferowali pełne wsparcie dla 99.8% oprogramowania działającego pod systemami rodem z Redmond w tym z Windows Vista w wersji Ultimate włącznie. Niestety zapytani o support dla popularnego XP nabierają wody w usta. Do rynkowej premiery zostało jeszcze masa czasu, aktualnie mówi się o Q1 2009. Pierwotne plany zakładały gwiazdkę 2008, ale tego terminu prawie na pewno nie da się dotrzymać.
(benchamark)
solo_con_te [PL,EN,IT,RU]
+48 71 7271647
