Воскресенье, 13.07.2025

[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
  • Страница 1 из 1
  • 1
Модератор форума: Dragon[vnu]  
Двухядерные процессоры
Хотите ли вы иметь двухядерный камень?
iMozgДата: Среда, 23.05.2007, 23:14 | Сообщение # 1
Хороший игрок
Группа: Игрок
Сообщений: 257
Статус: Joined OFFLINE forse

Давным-давно, 12 лет назад, появился на свет первый процессор из семейства Pentium. Просто Pentium, никому тогда и в голову не приходило давать ему порядковый номер. Да и вряд ли кто мог в то время предвидеть последующие этапы пути, приведшего компьютерный мир к нынешней ситуации, практически к переломному моменту во всей идеологии построения компьютеров широкого применения, персональных, бытовых, домашних "числодробилок".

А что, собственно, случилось? Да ничего страшного, еще не конец света, просто тишком-молчком, мелкими перебежками подошла-таки компьютерная индустрия к очередному технологическому рубежу, и не одному только технологическому, но даже и психологическому. Самое время остановиться, оглянуться, вспомнить, как хорошо все начиналось.

1993 год, Pentium 60, тактовая частота 60 МГц, 3 миллиона транзисторов, технологическая норма 0,8 мкм. Intel практически один на рынке процессоров, конкуренты отдыхают. Казалось бы, куда спешить? Но разработчикам программного обеспечения требуется все большее быстродействие процессоров, оптимизация программного кода - дело долгое и дорогое, вот и приходится усложнять архитектуру процессора, увеличивать число транзисторов, повышать тактовую частоту. Начинается "гонка за мегагерцами", подстегиваемая растущими аппетитами программистов.

Очень кстати в гонку ввязывается AMD, и процесс выжимания соков из технологии становится лавинообразным. В итоге, за 12 лет точность изготовления элементов улучшается почти в 10 раз, до 0,09 мкм, число транзисторов на кристалле типичного процессора увеличивается чуть ли не в 60 раз (до 169 миллионов, а есть и монстры вроде грядущего Itanium MP Montecito с 1,7 миллиардами транзисторов), тактовая частота возрастает более чем в 60 раз (3,8 ГГц для Intel Pentium 4 5xx). Вот тут-то и завиднелся предел.

Во-первых, для достижения упомянутых цифр уже были использованы практически все резервы - и медные соединения, и Low-k диэлектрики, и кремний на изоляторе (SOI), и напряженный кремний. Следующий технологический шаг - к норме 65 нанометров - будет стоить огромных трудов и вплотную подведет к физически непреодолимым барьерам.

Во-вторых, то, что получилось сейчас, на финише этой гонки, обладает просто чудовищным тепловыделением. У процессора Intel Pentium 4 570 при площади кристалла 112 кв. мм потребляемая мощность достигает 160 Вт. Такие цифры ассоциируются с паяльником. А потребляемый ток - свыше 100 ампер - напоминает не о микроэлектронике, а скорее о сварочных аппаратах. Ну и как жить дальше? Как порадовать жаждущих еще большей вычислительной мощи?

Дальнейшее увеличение частоты процессора (по крайней мере, при норме 90 нм) практически невозможно, Intel отказался от выпуска кристаллов на 4 ГГц.

Конкуренту, впрочем, тоже почти не осталось пространства для маневров с частотой. При используемой в процессорах AMD архитектуре порог по частоте составляет около 2,8 ГГц и будет достигнут, видимо, уже к концу 2005 года. Правда, ситуация с тепловыделением у процессоров AMD не столь напряженная, так что старшие модели Athlon 64, при примерном паритете в производительности, оказываются менее горячими, чем шедевры от Intel. Тем не менее, проблемы с ограничением тактовой частоты стоят в полный рост - за последний год инженерам AMD удалось продвинуться вперед всего на 200 МГц.

Волей-неволей пришлось-таки обеим командам завершить "гонку за мегагерцами" и подумать о других путях повышения производительности процессоров.

Если бревно не поднять одному, надо тащить его вдвоем. Не справляется один процессор - надо взять два. Этот путь называется распараллеливанием вычислений. Такая идея родилась очень давно, задолго до появления компьютеров. Например, при разработке космогонической гипотезы О. Ю. Шмидта об образовании Солнечной системы численное решение уравнений проводилось двумя независимыми группами вычислителей на механических арифмометрах "Феликс".

Двухядерные процессоры уже стали реальностью, и свои 70 % рынка настольных машин они, несомненно, займут, пусть и не к концу 2006 года. В крайнем случае, производители просто снимут одноядерные с производств. Чтобы прогресс не тормозили. Но дальше-то что? Четырехядерные, восьмиядерные, шестнадцатиядерные? Или вычислительный альянс холодильника, телевизора и музыкального центра?

Предсказания - вещь неблагодарная, ясно одно: нынешняя ситуация - только начало нового витка эволюции странного существа под названием "персональный компьютер".
вот ссылка на полную статью
это к AMD
intel core2duo


 
iMozgДата: Среда, 23.05.2007, 23:14 | Сообщение # 2
Хороший игрок
Группа: Игрок
Сообщений: 257
Статус: Joined OFFLINE forse
Производительность процессоров стремительно растет, увеличиваются их вычислительные мощности — а в результате возрастает выделяемое ими количество тепла, и все более остро встает вопрос об охлаждении компьютерных чипов. Новый высокоэффективный и почти бесшумный метод охлаждения процессоров работает за счет ветра, создаваемого потоком ионов.

Наиболее простой и даже древний способ охлаждения заключается в увеличении площади поверхности: известно, что слонам большие уши нужны именно для охлаждения своего объемного тела. Точно таким же образом можно отводить тепло от процессора, установив на него специальный радиатор – массивную металлическую деталь с большим количеством пластин, значительно увеличивающих площадь поверхности устройства. Как правило, радиаторы изготавливают из меди или алюминия (эти металлы обладают сравнительно высокой теплопроводностью и невысокой стоимостью). К преимуществам пассивного охлаждения следует отнести простоту, технологичность и полную бесшумность. Однако основной его недостаток – невозможность рассеивать большое количество тепла за небольшое время. Сами по себе радиаторы уже неспособны обеспечить охлаждение современных микропроцессоров – для этого им необходима помощь вентилятора.

В большинстве современных компьютеров необходимый отвод тепла обеспечивается за счет воздушного потока, создаваемого вентиляторами. Как правило, используется комбинированная схема охлаждения, в которой воздушный поток направляется на металлический радиатор. Подобное совмещение активного и пассивного методов охлаждения позволяет увеличить отвод тепла на порядки по сравнению с обыкновенным радиатором. Но главный (мы все его чувствуем на себе) недостаток вентиляторов – шум, который они издают во время работы. Кроме того, они рано или поздно ломаются, и их приходится менять – в отличие от абсолютно бесшумных и практически вечных радиаторов.

Несколько менее популярным и более экзотичным методом является водяное охлаждение. По сравнению с воздухом, вода обладает гораздо большей теплоемкостью, поэтому она может отводить намного больше тепла за единицу времени. Как правило, системы жидкостного охлаждения построены по очень нехитрой схеме: небольшой насос прокачивает воду по замкнутому кругу, в результате чего она сначала проходит мимо процессора, забирая у него тепло, а потом остывает в радиаторе, который обычно располагается вне системного блока. Водяное охлаждение чипов не получило широкого распространения ввиду дороговизны и сложности этого метода. Водяные насосы несколько тише, нежели вентиляторы, однако и в них содержатся движущиеся части, что негативно сказывается на долговечности и надежности подобных систем.

Совершенно новый подход к жидкостному охлаждению предложила компания nanoCoolers, разработчики которой догадались использовать в качестве рабочей жидкости расплавленный металл, а именно – довольно хитрый сплав, состоящий преимущественно из индия и галлия (последний переходит в жидкую фазу уже при 30,1ОС). Такая «металлическая жидкость» обладает большей теплопроводностью, чем вода, но главное – ее можно прогонять по трубкам с помощью электромагнитных сил, и необходимость в механическом насосе отпадает. Однако ввиду высокой стоимости подобных систем, пока они не могут претендовать на роль массовой альтернативы привычным кулерам.

Пожалуй, наиболее экзотическими видами жидкостного охлаждения являются системы, в которых компьютер полностью погружается в жидкость, практически не проводящую электрический ток – например, в масло. По совершенно очевидным причинам, большинство пользователей никак не могут воспользоваться этим методом. Существуют также системы охлаждения, работающие на фазовом переходе: при резком расширении и рабочее вещество переходит из жидкого состояния в газообразное и, в соответствии с законами термодинамики, охлаждается. На этом принципе работают современные холодильники и кондиционеры, а некоторые производители сумели приспособить его и для охлаждения компьютерных компонентов. Кулеры на фазовом переходе являются очень мощными, но весьма дорогостоящими устройствами: пользователям-энтузиастам приходится платить за них многие тысячи долларов.


 
iMozgДата: Среда, 23.05.2007, 23:15 | Сообщение # 3
Хороший игрок
Группа: Игрок
Сообщений: 257
Статус: Joined OFFLINE forse

На данном рисунке схематично рассказывается о том , как работает двухядерный процессор Intel D, и как работает двухядерный процессор Intel D с использованием технологии Hyper Threading (HT).

И ещё...

Автоматической исследование, проведенное в сети онлайн-дистрибуции Steam показывает, что двухядерные процессоры начинают набирать популярность среди геймеров. 50,36% пользователей Steam обладают процессорами Intel, 49, 64% купили компьютер с процессором AMD. Основное количество пользователей (87,39%), конечно же, использую компьютеры с одноядерными процессорами. Однако, 12,56% (или 106 тысяч человек) являются счастливыми обладателями двухядерных процессоров. Коллеги с X-Bit Labs считают, что это связано с тем, что последние двухядерные процессоры справляются с обработкой игр быстрее, чем одноядерные аналоги. Мы придерживаемся иной точки зрения – с момента выпуска двухядерных моделей прошло уже не так мало времени, цены упали достаточно сильно. Поэтому, большинство пользователей, которые делали апгрейд после середины прошлого года предпочли двухядерные процессоры. К сожалению, игры пока еще не затачиваются под разбиение вычислений на несколько потоков.


 
  • Страница 1 из 1
  • 1
Поиск:

Copyright MyCorp © 2025
Хостинг от uCoz