Долгое время курсирующие слухи о намерении Intel использовать для обозначения двуядерных процессоров Smithfield некую новую торговую марку, наконец-то материализовались в первый день IDF Spring 2005. Многие из наших зарубежных коллег побывали на этом мероприятии, после чего некоторые официальные подробности о двуядерных процессорах стали доступны широкой публике.

Итак, Intel уже заявила о планах по выпуску двуядерных процессоров во втором квартале этого года, и даже обозначила сегментацию моделей по признаку принадлежности к "обычным" процессорам и версиям "Extreme Edition" с поддержкой Hyper-Threading, обеспечивающим до четырех потоков в совокупности. Сегодня мы можем рассказать о системе обозначений, применяемой к первому поколению двуядерных настольных процессоров Intel.

Прежде всего, витавший в воздухе бренд "Digital" все-таки нашел свое применение, отдав первую букву семейству двуядерных процессоров Smithfield без поддержки Hyper-Threading. Например, процессоры этой серии будут иметь три номинала частот:

• Pentium D 840 (3.2 ГГц) -> EM64T, 2 x 1 Мб кэша, XD, EIST, 800 МГц шина;
• Pentium D 830 (3.0 ГГц) -> EM64T, 2 x 1 Мб кэша, XD, EIST, 800 МГц шина;
• Pentium D 820 (2.8 ГГц) -> EM64T, 2 x 1 Мб кэша, XD, 800 МГц шина.

Заметим, что эти процессоры теряют цифру "4" - она теперь сохранится лишь за одноядерными процессорами, например, основанными на 0.065 мкм ядре CedarMill, которое должно выйти в первом квартале следующего года. Сам логотип "Pentium D" отличается аскетичностью, он больше похож на логотип "Celeron D". При этом процессоры этого семейства позиционируются для использования в домашних, офисных и даже серверных системах.

С Pentium Extreme Edition все несколько сложнее - этот процессор будет существовать только в версии с частотой 3.2 ГГц, модель будет носить название "Pentium Extreme Edition 840". Отличительной чертой станет поддержка Hyper-Threading - по два потока на каждое ядро. Предположения о поддержке этими процессорами 1066 МГц шины пока не находят подтверждения. По крайней мере, большинство источников утверждает, что и Pentium XE 840 будет поддерживать 800 МГц шину. Ситуация может измениться лишь с выходом 0.065 мкм двуядерных процессоров Presler, чьи прототипы были показаны вчера в составе работоспособных систем.

Из "технологических" характеристик процессоров Smithfield следует отметить структуру ядра и его площадь. Несмотря на все предшествующие слухи о раздельной структуре ядер, процессоры Smithfield будут изготавливаться из монолитного куска кремния. Его площадь достигнет 206 кв.мм, ядро разместит порядка 230 млн. транзисторов. Для сравнения сообщим, что Pentium 4 5xx имеет площадь 112 кв.мм и насчитывает 125 млн. транзисторов, а вышедшие недавно процессоры серии Pentium 4 6xx могут похвастаться площадью ядра 135 кв.мм и 169 млн. транзисторов соответственно.

С технологической точки зрения именно площадь ядра имеет важное значение. Например, с увеличением площади ядра неизбежно возрастает и процент брака - дефекты чаще находят место на кристалле ядра. В будущем Intel собирается бороться с этим достаточно просто - процессоры Presler будут состоять из двух физически разделяемых ядер, каждое из которых оснащается 2 Мб кэша. Таким образом, все надежды на появление разделяемого кэша разрушаются. Между тем, подобная структура позволит снизить процент брака и унифицировать производство: половинка Presler будет представлять собой полнофункциональный одноядерный процессор CedarMill. Очевидно, поддержкой Hyper-Threading будут наделяться все версии Presler, а к концу десятилетия Intel обещает реализовать до восьми потоков в одном процессоре или ядре.

Важно отметить, что прототипы Presler работали в системе на базе чипсета i955X, то есть некоторая преемственность платформ будет сохранена после перехода на 0.065 мкм техпроцесс. Этого нельзя сказать о ситуации с поддержкой Smithfield - современные чипсеты i915x/i925XE для работы с двуядерными процессорами не предназначены.

В первой половине 2006 года появится платформа Truland 4S, использующая чипсет i8850 и процессоры Xeon MP (Paxville) с двумя ядрами. Этот чипсет интересен тем, что впервые обеспечит поддержку двойной независимой шины. Так, каждый процессор будет использовать выделенную 1066 МГц шину, а не общую 667 МГц шину, как это происходит сейчас. Это должно снять классические ограничения, накладываемые на масштабируемость производительности серверов на базе Xeon MP. Кстати, четырехканальная память DDR2-400 поможет удовлетворить потребности более быстрой шины. На примере Truland 4S мы можем видеть некоторые тенденции развития многоядерных платформ, которые со временем могут найти применение в настольных системах.

Возвращаясь к демонстрации системы на базе Presler, следует отметить относительно низкую тактовую частоту первых инженерных образцов - 2.0 ГГц:

Впрочем, для двуядерного процессора это вполне нормально. Тем более, что до анонса серийных версий остается почти год. Поставки инженерных образцов Presler партнерам Intel уже осуществляются. В будущем компания планирует наращивать частотный потенциал всех выпускаемых процессоров по мере возможности, так что быстрые одноядерные процессоры мы еще увидим.

Характерно, что приложения для демонстрации потенциала двуядерных процессоров отбирались тщательным образом. Они свелись преимущественно к рендерингу, кодированию видео и распознаванию текстов. Работающий на частоте 3.2 ГГц двуядерный процессор Pentium XE 840 сравнивался с одноядерным Pentium 4 XE 3.73 ГГц. По свидетельствам очевидцев, четыре виртуальных потока обеспечили Smithfield преимущество от 30% до 80%. Понятно, что в офисных приложениях более медленные двуядерные процессоры могут проигрывать, да и оптимизация приложений под многопоточность будет определять производительность систем на базе Smithfield и Presler. Заметим, что игровые приложения могут выиграть от перехода на двуядерный процессор после оптимизации движка. Например, Epic и id уже заявили о своих планах по разработке оптимизированных движков, однако готовые продукты появятся от силы через год.

Следует сказать отдельно и об одной особенности чипсета i955X, которая упоминается на слайде из официальной презентации:

Чипсет будет допускать возможность использования двух видеокарт с интерфейсом PCI Express x16 за счет применения специального моста. Пока дополнительные подробности неизвестны, но это может быть признаком появления зачатков поддержки SLI в чипсетах Intel. Странно, что недавно Intel опровергала подобные слухи. Очевидно, говорить о результатах подобных разработок слишком рано, хотя некоторые из наших коллег обещали сообщить некоторые подробности в ближайшее время.