Домашний компьютер № 9 (123) 2006 - "Домашний_компьютер"

Рубрика: СЕМЬ ТЫСЯЧ ЗНАКОВ

Нокаут

Автор: Роман Косячков.

Орех ценен ядром, а не скорлупой.

В Советском Союзе боксеру, проигравшему бой нокаутом 1 , запрещалось принимать участие в поединках не менее трех месяцев. Жалели спортсменов, давали им время оправиться. Более того, по статистике, в начале 1970-х лишь полтора процента всех боев в первенстве СССР по боксу завершались подобным образом. Что свидетельствовало, как тогда считалось, о существенно возросшем уровне мастерства участников соревнований.

За океаном же, напротив, ценились как раз нокаутеры. Такими были Мохаммед Али, Джордж Формен, Джо Фрезер, Майкл Тайсон, Эвандер Холифилд, Леннокс Льюис и многие другие успешные боксеры, ставшие чемпионами. Сегодня и российские бойцы, например, Николай Валуев, чемпион мира по версии WBA 2 , прокладывают себе путь к успеху преимущественно «сбивающими с ног ударами». И, разумеется, нокауты происходят не только на боксерских рингах.

То, что мы наблюдали этим летом на микропроцессорном «ринге», иначе как нокаутом не назовешь. Перманентное противостояние двух ведущих производителей, Intel и AMD, длящееся уже много лет, похоже, приобретает совершенно новое качество. Если ранее AMD, борясь за рыночный успех, небезосновательно возлагала надежды на пусть и дороговатые, зато весьма производительные решения Athlon 64 Х2 и Athlon 64 FX, то отныне козырей у нее осталось совсем немного. И виной тому последняя новинка Intel – двухъядерные процессоры Intel Core 2 Duo 3 .

27 июля этого года Intel начала официальные поставки процессоров этого семейства. В настоящее время доступно пять моделей настольных процессоров Core 2 Duo на ядре с кодовым названием Conroe 4 . Это мэйнстрим-процессоры Е6300, Е6400, Е6600 и Е6700 с тактовыми частотами от 1,86 до 2,66 ГГц, а также экстремальная версия Core 2 Extreme Х6800 с тактовой частотой 2,93 ГГц. Все модели рассчитаны на разъем LGA775 и процессорную шину Quad Pumped Bus с эффективной частотой 1066 МГц, что дает в пределе пропускную способность шины на уровне 8,5 Гбайта в секунду. У младших, Е6300 и Е6400, – кэш-память второго уровня объемом 2 Мбайта, а у всех остальных – по 4.

Потенциальный – но, видимо, несомненный – успех семейства процессоров Core 2 Duo основан, образно выражаясь, на пяти «китах». Это и современный технологический процесс, и внедрение новых технологий, и высочайшая производительность, и низкое тепловыделение, и, куда ж без этого, разумные цены. Начнем, как водится, с технологического процесса. При производстве Core 2 Duo применяется хорошо отлаженный процесс Р1264 с технологическими нормами 65 нм. Ядро Conroe имеет площадь 143 мм2 и содержит 291 млн. транзисторов, что по сравнению с предшественником архитектуры NetBurst даже несколько меньше: Pentium D на основе ядра Presler состоял из 376 млн. транзисторов, размещенных на площади 162 мм2. Что, однако, не означает, что процессор Core 2 Duo проще, так как ядро Presler – это фактически два одинаковых микропроцессора, объединенных на одной кремниевой подложке. Что привело к некоторой избыточности, так как отдельные функциональные блоки, вполне способные обслуживать оба ядра, присутствуют в микропроцессоре в двух экземплярах. Плюс некоторые особенности самой архитектуры NetBurst весьма охочи до транзисторов. Процессоры Core 2 Duo изначально разрабатывались как двухъядерные, их архитектура тщательно оптимизирована, что и привело к весьма существенной экономии на числе вентилей. Кстати, у процессоров Athlon 64 FX-62 с двухмегабайтным кэшем второго уровня – 227 млн. транзисторов на площади 230 мм2.

Существенно, что Intel добавила в процессоры Core 2 Duo практически все актуальные на сегодняшний день технологии. Про двухъядерность мы уже упоминали, а второй по значимости идет технология Wide Dynamic Execution, если буквально – «широкое динамическое исполнение». Благодаря ей каждое из двух ядер процессора Core 2 Duo в состоянии обрабатывать по четыре инструкции за такт. Весьма существенный вклад в повышение производительности процессора вносит и так называемая технология Advanced Smart Cache («продвинутый умный кэш»). Она делает возможным разделение объема кэша второго уровня между ядрами в зависимости от их реальной загрузки. Более того, новый кэш позволяет пересылать данные между ядрами без участия системной памяти, что значительно ускоряет работу процессора и снижает нагрузку на процессорную шину. Технология Smart Memory Access («умный доступ к памяти») осуществляет предварительную выборку данных из основной памяти компьютера и помещает их в кэш второго уровня, существенно уменьшая время простоя конвейеров ядра Conroe. Технология Intel Virtualization Technology («технология виртуализации») предоставляет возможность, к примеру, запускать на одном компьютере несколько операционных систем. Причем сбой в работе одной из них никак не влияет на работу других. Возможно, одной из самых многообещающих в части увеличения скорости исполнения приложений ближайшего будущего является еще одна технология – Intel Enhanced Memory 64 Technology (Intel EM64T). Это поддержка так называемых 64-разрядных приложений, весьма эффективных в среде операционной системы Windows XP 64-bit Edition (и будущей Windows Vista). И, наконец, технология Advanced Media Boost ускоряет работу процессора с инструкциями SSE3, применяемыми преимущественно для обработки мультимедийных данных, а технология Execute Disable Bit защищает операционную систему компьютера от воздействия вирусов, использующих для получения управления компьютером метод «переполнения буфера».

Эти технологии вкупе с очень грамотно спроектированной собственно вычислительной частью процессора позволили получить беспрецедентную производительность. По результатам тестов уже не инженерных образцов, а товарных кристаллов, младшая модель Core 2 Duo Е6300 в среднем равна по производительности экстремальному Pentium D 965 Extreme Edition, а нынешний чемпион – Core 2 Extreme Х6800 превосходит предшественника по быстродействию более чем на 40 процентов. Наиболее производительный (на момент подготовки статьи 5 ) процессор от конкурента – AMD Athlon FX-62 с тактовой частотой 2,8 ГГц – можно сопоставить лишь с бюджетными моделями Core 2 Duo Е6400 и Е6600. Первую он слегка превосходит, а второй чуть уступает.

Весьма существенная характеристика современного процессора – тепловыделение. Intel Pentium D, процессор предыдущего поколения, в своих высокочастотных версиях рассеивал 130—160 Вт, что ставило перед разработчиками весьма непростые вопросы по его эффективному охлаждению. Core 2 Duo, благодаря технологии Intel Enhanced SpeedStep, в состоянии покоя потребляет всего 20—25 Вт, а при высокой нагрузке его энергопотребление, в зависимости от частоты конкретной модели, укладывается в диапазон 40—75 Вт. А это, как минимум, вдвое меньше, чем потребляют AMD Athlon 64 X2 и Athlon FX c технологией Cool’n’Quiet, до сегодняшнего дня служившие неким эталоном. Столь низкое энергопотребление, помимо снижения требований к системе охлаждения компьютера, делает возможным существенный разгон процессора. Core 2 Duo Е6300 стабильно работает на частотах порядка 3 ГГц со штатным воздушным кулером, что означает разгон по частоте почти на 60 процентов!

Ну и теперь о ценах… В оптовых партиях самый дешевый Core 2 Duo Е6300 стоит от 183 «вечнозеленых», однако в московской рознице в конце августа его можно было найти по цене порядка $220—235. Правда, всего несколько месяцев назад мы покупали вдвое менее производительные процессоры по 300—500 долларов и даже не морщились. В нынешней ситуации сетовать на цены – тем более грешно. Другие модели линейки Е6х00 предлагаются компанией Intel по $224, $316 и $530 соответственно. Ну а Х6800 Extreme Edition – за ставшие уже традиционными $999. Вполне терпимо!