Procesory v roce 2008 - revoluce či evoluce?

Výrobci procesorů x86 již poodhalili své karty pro nejbližší budoucnost. Kromě řady nových modelů se objeví i několik zbrusu nových technologií, přinášejících využití pamětí DDR3, nativní propojení až osmi jader či nové instrukční sady, které posunou naše počítače zase o krok dále. Pojďme se tedy podívat, co přesně nás letos čeká.

Pestrá nabídka Intelu
Společnost Intel postupně přechází na 45nm proces výroby a kromě existujících továren na tyto čipy v Oregonu a Arizoně budou pro uspokojení poptávky v druhé polovině roku 2008 otevřeny i další dvě v Izraeli a Novém Mexiku. V uplynulých měsících bylo představeno několik 45nm modelů procesorů s jádry Penryn pro servery, desktopy i notebooky a jejich nabídka se bude dále rozšiřovat.

V oblasti serverů plánuje Intel podporovat tři řady Xeonů – 7000, 5000 a 3000. V nejvyšší řadě bychom se letos měli setkávat s jádry Tigerton a Dunnington, od roku 2009 pak s jádrem Beckton, které bude již postavené na architektuře Nehalem, o níž se ještě zmíníme. V Xeonech řady 5000 a 3000 budou použita čtyřjádra Harpertown a Yorkfield či dvoujádra Wolfdale. Na obrázku vpravo je fotografie Xeonu 7300.

V oblasti kancelářské platformy vPro i multimediální ViiV budou rovněž kralovat 45nm čipy Core 2 Quad a Duo s kódovým označením Yorkfield a Wolfdale. Pro levnější řešení budou i nadále k dispozici procesory z rodiny Pentium Dual-Core a nově i dvoujádrové Celerony, které ovšem budou vyráběné ještě 65nm procesem.

Co se týká notebookových platforem, s 45nm mobilními Penryny se budeme setkávat stále častěji nejen v inovované Santa Rosa Refresh, ale i v očekávané Montevině. Ta přinese v první řadě nové čipsety Cantiga s podporou Wi-Fi a WiMaxu a zabezpečením TXT (Trusted eXecution Technology), ve verzi Pro přibude i virtualizace či technologie Turbo Memory 2 pro rychlejší práci s daty na pevném disku. Novinkou by v Montevině měla být podpora pamětí typu DDR3, které se podle expertů mají začít v tomto roce dostávat konečně ve velkém množství na trh a ve čtvrtém čtvrtletí by mohla být již téměř třetina prodaných pamětí právě typu DDR3.

Zhruba do poloviny roku 2008 by se měla objevit i nová platforma Intelu pro ultramobilní PC s označením Menlow. Jejím základem má být procesor Silverthorne, který vznikl zjednodušením architektury Core 2 a bude se vyznačovat velmi nízkou spotřebou (u nejpomalejších modelů lehce nad 0,5 wattu) a miniaturním pouzdrem. Silverthorne by měl být vyráběn 45nm procesem, s 512 KB cache a jeho sběrnice by měla běžet na 533 MHz.

Samostatnou kapitolou u Intelu je nová architektura, označovaná jako Nehalem, která by měla přijít ještě před koncem roku 2008. Nehalem by měl nabídnout vyšší škálovatelnost, nižší spotřebu, zcela novou sběrnici QuickPath (odstraňující limity přenosu u dřívější externí sběrnice), společnou L3 cache pro všechna jádra, integrovaný tříkanálový paměťový řadič DDR3, Hyper-Threading, instrukční sadu SSE 4.2 či podporu až osmi jader v jednom procesoru. Intel očekává, že Nehalem nabídne při stejném výkonu o 30 % menší spotřebu než Penryn, nebo při stejné spotřebě výrazně vyšší výkon. Analytik Jim McGregor ze společnosti In-Stat říká, že právě společná L3 cache, integrovaný paměťový řadič či nativně propojená jádra architektury Nehalem definitivně zruší poslední technologické výhody, které bylo možné dosud nalézt jen u procesorů AMD.

Co se týká výhledu pro další roky, plánuje Intel již roku 2009 přejít na 32nm výrobní proces, který se však nebude týkat Nehalemu, ale až jeho nástupců, procesorů s jádry Westmere a Sandy Bridge.

Novinky od AMD
Společnost AMD je v současné chvíli v obtížné pozici a zraky analytiků se upírají k zavedení 45nm procesu výroby, který by měl dorovnat náskok v technologii, jenž má nyní Intel.
V oblasti serverových procesorů nás v nejbližší době čeká revize B3 Quad Core Opteronu s kódovým označením Barcelona, která by měla přijít ještě v tomto čtvrtletí. Ta by měla v první řadě opravit chybu v L3 cache paměti, se kterou se potýkala revize B2 tohoto procesoru, postaveného na architektuře K10, což mělo za následek omezení jeho dodávek.

Zhruba v polovině roku by se pak měl na trh dostat nástupce Barcelony, čtyřjádrový Opteron s označením Shanghai. Kromě 45nm výrobního procesu se bude vyznačovat i trojnásobnou velikostí L3 cache oproti Barceloně. V roce 2009 lze očekávat další model z této řady s kódovým označením Montreal, který ovšem místo dosavadního Socketu F bude již pro nový Socket G3. Díky tomu bude moci využívat paměti typu DDR3 či HyperTransport 3, vyráběn by měl být ve čtyř- i osmijádrovém provedení.

Z rodiny desktopových řešení od AMD lze kromě nabídky současných procesorů, postavených na architektuře K8, očekávat rozšiřování portfolia dvou-, tří- a čtyřjádrových Phenomů, vycházejících z nové architektury K10. Konkrétně se bude jednat o platformu Perseus, kterou budou tvořit čipy s kódovými názvy Toliman a Kuma, čipset 780G či grafický adaptér z rodiny ATI R6xx. Tyto Phenomy by měly být stále vyráběné 65nm procesem a k dispozici budou pro slot AM2+. Pro graficky náročná řešení plánuje AMD během roku 2008 inovovat současnou platformu Spider (na obrázku vlevo) a nahradit ji modernizovanou platformou Leo, která by měla přinést hlavně první 45nm verze procesorů AMD s kódovými názvy Deneb a Propus i pro desktopy.

V mobilním segmentu je již ohlášena platforma Puma, jež by měla kombinovat 65nm procesor Turion Ultra (s kódovým označením Griffin), čipset RS780 a grafické jádro ze série Radeon 3000, které by mělo zaručovat obstojný grafický výkon a plnou podporu rozhraní Direct X 10.1. V roce 2009 by pak Puma měla být nahrazena platformou Shrike s výrazně přepracovaným procesorem Swift, který bude obsahovat tři jádra CPU a jedno grafické jádro. Tento koncept je označován jako Fusion, čili integrace procesoru a grafického jádra do jediného čipu. Swift bude postaven na vylepšené architektuře Phenomu, vyráběn by měl být 45nm procesem a určen bude pro Socket FS1. Úkolem těchto mobilních platforem má být v první řadě zlepšení poměru výkonu na watt a také výrazné zrychlení grafických operací, které je u současných notebooků často největším kamenem úrazu.

I Via má co nabídnout
Via se snaží se svými řešeními prosadit v oblasti extrémně nízké spotřeby. V tomto trendu by měl pokračovat i připravovaný procesor s kódovým označením Isaiah, který má být postaven na zcela nové architektuře, a Via slibuje kromě technologických zlepšení i výrazné zvýšení výkonu oproti dosavadním procesorům C7 s jádrem Esther.

Architektura čipu Isaiah bude již plně 64 bitová a superskalární, díky čemuž bude čip schopen zpracovávat několik operací současně. Podstatně bude zvýšena také velikost L2 cache, která naroste na rovný 1 MB, zatímco jádra Esther měla k dispozici pouhých 128 KB. Isaiah by se měl vyrábět ve velkém frekvenčním rozpětí od 400 MHz až po 2 GHz a jeho FSB by měla běžet až na 1,3 GHz. Velkou výhodou by měla být malá energetická náročnost, která bude zhruba stejná jako u procesorů C7, a také nízké vyzařování tepla. Celkově by měl Isaiah oproti Esther podle slov svých tvůrců přinést dvou- až čtyřnásobné zvýšení výkonu.

Nové procesory budou vyráběny nejdříve 65nm technologií a pinově budou plně kompatibilní s paticí pro C7. Sériová výroba by se měla rozjet v červnu tohoto roku a i když měl být tento procesor původně uveden na trh již v roce 2006, zdá se, že nyní je pro něj vhodnější doba. Jeho hlavní využití by totiž mělo být v ultramobilních zařízeních či přístrojích s velmi nízkou spotřebou a vzhledem k tomu, že poptávka po nich v současnosti stoupá, má Via dobré šance uspět. Jak již bylo zmíněno, zhruba ve stejnou dobu by se měl objevit i procesor s kódovým označením Silverthorne od Intelu, pro nějž by měl být Isaiah hlavním konkurentem.

Nenechte si ujít: Skulltrail od Intelu - osm jader přináší maximální výkon Via nabídne nový a značně výkonnější procesor Isaiah Intel uvedl dvoujádrový Celeron E1200 za příznivou cenu Intel představuje šestnáct procesorů nové generace Cenová válka mezi Intelem a AMD se blíží ke konci – přijde zdražení procesorů? Jaká je energetická náročnost serverových procesorů od AMD a Intelu v praxi?

Nový model konkurence
Podle Richarda Doheryho, ředitele výzkumu v Envisioneering Group, je na IT trhu stále místo pro všechny tři zmíněné výrobce a spíše než pokračující cenová válka, která výrazně snižuje zisky všem stranám, se zdá být řešením nový model konkurence.
Ten by měl být postaven spíše na funkcích a specifickém zacílení nových čipů pro určité skupiny zákazníků než na cenách. Právě funkčně rozlišené produkty by se podle Deana McCarrona, analytika Mercury Research, měly stát stabilizátorem ceny, neboť si nebudou již tolik přímo konkurovat, ale každý má potenciál oslovit jiný segment trhu a v něm se stát dominantním.