多核芯片前景广阔

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/29 01:33:46
英特尔(Intel Corp.)已开发出一款新原型芯片,将80个简化的浮点运算核心(相当于电子大脑)整合在单一晶粒。这是横扫半导体行业的设计变革的最新标志。
英特尔这款新型芯片是一个研究项目,而非一款实际产品。英特尔的工程师们试图让指甲大小的芯片拥有海量运算能力,这种运算能力以往需要一整屋子计算机才能做到。
其它公司也在探索同样的设计理念,将几个乃至几百个微处理器整合在一个芯片上,作为计算机的运算引擎。这类创新产品目前只承担特定的任务以及一些科学试验,不过最终将扩展至各种消费类电子产品上。
这种变革不会很快发生,一方面是因为这种复杂芯片的编程相当困难,另一方面是因为并非所有的电脑任务都能被轻易分解为若干个小任务,由多处理器协同完成。
但识别处理图像等任务由“多脑”电脑来完成尤其适合。英特尔的首席技术长贾斯汀•拉特纳(Justin Rattner)说,利用这种技术,影像安全系统能快速扫描人群并发现可疑人物,电脑也能自动制作足球比赛中某个运动员的影像集锦。
拉特纳说,未来的视频游戏机能用摄像头捕捉用户的动作,从而不再需要像任天堂公司(Nintendo Co.) Wii游戏机附带的操控手柄。用户的虚拟三维模型将被输入游戏机或电子舞蹈课程那样的程序中。
“这样你就可以用虚拟模型来练习跳舞,”拉特纳说,“就算你踩到对方的脚,也没什么大不了的。”
这种芯片常被称为“多核”芯片,因为多个微处理器的核心电路被集中在一个芯片上。以前为提高电脑的运行速度,人们往往采取提高每个芯片运行频率的策略,这会造成耗电量猛增,因此“多核”设计逐渐流行开来。英特尔及其竞争对手高级微设备公司(Advanced Micro Devices Inc., AMD)都已生产出供台式机和笔记本电脑使用的双核芯片。
更加复杂的多核芯片将成为2007年2月中旬在旧金山举办的国际固态电路年会(International Solid-State Circuits Conference)的焦点。比如,AMD将公布了其Opteron芯片系列“四核”产品的最新细节。Opteron芯片系列预计于2007年中进入市场,其采用的一项技术能关闭芯片的部分微处理器以节省用电。
Sun电子计算机公司(Sun Microsystems Inc., 又名:升阳微电脑)正在研究如何改进其UltraSparc T1芯片,该芯片拥有八个微处理器,并利用所谓的“线程”概念同时处理多达32种任务。公司高级副总裁马克•特兰伯利(Marc Tremblay)说,2008年夏天推出的新版本更能同时处理多达64种任务。
英特尔在国际固态电路年会将描述其多核芯片,这种集成了80个微处理器的芯片专门用于“浮点”运算。拉特纳说,在测试中芯片的运算速度超过了teraflop级(即每秒可完成一万亿次浮点运算),而耗电量仅为62瓦。他还说,与此形成鲜明对比的是,英特尔在1996年打造出的首个teraflop等级超级电脑占地2000平方英尺,耗电量50万瓦。
一些公司对芯片技术的发展前景持不同意见。英特尔的拉特纳希望在未来三到五年内推出个人电脑芯片中使用的通用型x86微处理器的简易版本,把它运用到其它电子产品上。
然而,AMD和其它一些公司主推的是“异类”多核芯片,即在通用型微处理器的基础上加入特殊电路以满足从事各种任务的要求,如图像处理等。 Gartner Inc.的分析师史蒂芬•克雷汉斯(Stephen Kleynhans)说,这无疑是行业发展的一个分界点。
硅谷新创企业Azul Systems Inc.所销售的系统含有集成48个微处理器的芯片,专用于运行基于Sun Java技术的软件。公司首席执行官史蒂芬•德维特(Stephen DeWitt)认为,通用型芯片在执行此类任务时可能无法与专用芯片相提并论。AMD的高级副总裁马蒂•塞尔(Marty Seyer)说,在运行那些特殊任务时,用户需要的是专门为此设计的芯片。
拉特纳认为,专用芯片只能占领一小部分市场,因为它们在编程方面比许多通用型芯片更困难。英特尔等公司在开发编程工具,并开发那些让微处理器与其他设备协同工作、并从内存芯片中获取数据的电路。