記得在去年參加的高性能計(jì)算大會(huì)上,演講嘉賓無一例外的都提到了功耗問題,伴隨著大數(shù)據(jù)的出現(xiàn),數(shù)據(jù)中心的能耗問題已經(jīng)迫在眉睫,廠商們也不遺余力的推廣著自己的低功耗產(chǎn)品。而芯片廠商對(duì)于低功耗的競(jìng)爭(zhēng)更為激烈。
伴隨著半導(dǎo)體工藝的飛速發(fā)展和芯片工作頻率的提高,芯片功耗迅速增加,而功耗增加導(dǎo)致芯片發(fā)熱量的增大和可靠性的下降。因此,功耗已經(jīng)成為納米集成電路設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要考慮因素。為了使產(chǎn)品更具競(jìng)爭(zhēng)力,工業(yè)界對(duì)芯片設(shè)計(jì)的要求已從單純追求高性能、小面積轉(zhuǎn)為對(duì)性能、面積、功耗的綜合要求。而微處理器作為數(shù)字系統(tǒng)的核心部件,其低功耗設(shè)計(jì)對(duì)降低整個(gè)系統(tǒng)的功耗具有重要的意義。
目前低功耗市場(chǎng)--英特爾腹背受敵
正是面臨的功耗問題,使得ARM得以迅速躥紅,也讓穩(wěn)坐頭把交椅的英特爾察覺到了一絲不安,作為幾十年的芯片大廠,英特爾的嗅覺還是非常靈敏的,于2012年12月宣布推出了為高密度微型服務(wù)器以及新級(jí)別節(jié)能存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備打造的英特爾凌動(dòng) S1200產(chǎn)品家族,這款全球首個(gè)低功耗64位服務(wù)器級(jí)芯片系統(tǒng)(SoC)迅速奪取了人們的眼球,當(dāng)時(shí)還停留在32位的ARM芯片,瞬間就失去了光彩。
凌動(dòng)S1200具備2顆物理內(nèi)核,可通過使用英特爾超線程技術(shù)支持4條線程。同時(shí)支持最多可達(dá)8GB DDR3內(nèi)存的內(nèi)存控制器;8個(gè)PCI E2.0通道;英特爾虛擬化技術(shù);提高可靠性的錯(cuò)誤代碼糾正(ECC),以及英特爾芯片I/O接口的集成。除此之外作為一款低功耗的處理器,英特爾拿出了作為業(yè)界大佬的實(shí)力,自2006年推出首款低功耗英特爾至強(qiáng)處理器以來,英特爾每年都推出新一代的低功耗處理器,在英特爾22 納米制程技術(shù)的幫助下,熱設(shè)計(jì)功耗(TDP)從2006年的40瓦減少到今年的17瓦。而今天的凌動(dòng)S1200的功耗只有6瓦,這也是目前業(yè)內(nèi)唯一一個(gè)6瓦的處理器。
目前低功耗市場(chǎng)--AMD先拔頭籌
AMD作為與英特爾競(jìng)爭(zhēng)了幾十年的廠商,可算得上是最親密的敵人,隨著英特爾逐漸占領(lǐng)X86服務(wù)器市場(chǎng),AMD卻始終沒有找到與其對(duì)抗的方法,節(jié)節(jié)敗退。致使目前傳統(tǒng)服務(wù)器市場(chǎng)份額不斷縮小。再加之整體市場(chǎng)的不景氣,把AMD逼上了絕路。但轉(zhuǎn)機(jī)也就此出現(xiàn)。首先在市場(chǎng)方面,英特爾的一家獨(dú)大是系統(tǒng)制造商不愿看到的景象,這給AMD創(chuàng)造了一次生存的機(jī)會(huì)。其次,低功耗微服務(wù)器的出現(xiàn),給AMD帶來了一片全新的市場(chǎng)。
如果說英特爾是腹背受敵,臨危受命的話,AMD就要從容許多,各項(xiàng)性能直指英特爾凌動(dòng)S1200的軟肋。AMD推出的皓龍X,其芯片基于“美洲虎”內(nèi)核設(shè)計(jì),“美洲虎”作為AMD與英特爾凌動(dòng)相抗衡的一款處理器,它的性能更接近于英特爾即將推出的Silvermont.
皓龍X系列微服務(wù)器芯片的亮點(diǎn)主要有兩個(gè):其一為開啟Radeon圖形芯片可提升服務(wù)器的數(shù)學(xué)計(jì)算能力;其二可以關(guān)閉GPU,在這種情況下其擁有更為低廉的價(jià)格和更低的能耗,具有較大的靈活性。
根據(jù)英特爾此前發(fā)布的凌動(dòng)S1200系列產(chǎn)品,我們可以將其與皓龍X系列作一番簡(jiǎn)單對(duì)比。很明顯,擁有四個(gè)內(nèi)核、支持GPU、單芯片支持更多內(nèi)存和內(nèi)存帶寬的皓龍X系列擁有諸多提升。
▲AMD皓龍X系列與Intel凌動(dòng)S系列對(duì)比
而性能的優(yōu)勢(shì)并不是皓龍X的殺手锏,皓龍X最大的特點(diǎn)就在于高度的集成性。AMD將眾多的系統(tǒng)功能集成到了芯片上,像綜合系統(tǒng)的邏輯芯片組、USB2/3、PCIe Gen2、SATA II/III和一些I/O接口,這使得皓龍X成為最高集成的X86處理器。這是英特爾凌動(dòng)所不具備的。憑借著皓龍X,在微服務(wù)器市場(chǎng)上皓龍X1150的表現(xiàn)已經(jīng)超過了英特爾凌動(dòng)S1260.但現(xiàn)在并不是AMD得意的時(shí)候,因?yàn)榈诙喌母?jìng)爭(zhēng)已經(jīng)開始。
未來低功耗市場(chǎng)--英特爾蓄勢(shì)待發(fā)
由于凌動(dòng)S1200并沒有拉開差距,英特爾對(duì)此也早有準(zhǔn)備,預(yù)計(jì)在今年下半年發(fā)布第二代針對(duì)微服務(wù)器市場(chǎng)開發(fā)的凌動(dòng)“Avoton”
“Avoton”將采用英特爾22nm芯片處理器,而其核心可能會(huì)具備一個(gè)平衡的指令集,從而達(dá)到性能最大化的需求。此外,該處理器的核心數(shù)可在2-8核之間靈活選擇,這一舉措也打破了凌動(dòng)處理器長(zhǎng)期以來對(duì)于核心數(shù)的限制。