當(dāng)你從高處俯瞰時(shí),你會(huì)發(fā)現(xiàn)城市和芯片都一樣的美麗,靜態(tài)和排列有序,但是我可以擔(dān)保,城市的建設(shè)是雜亂無(wú)章的,你從計(jì)算領(lǐng)域熱鬧的發(fā)展史上也可見(jiàn)一斑,微處理器也同樣混亂,特別是當(dāng)你在討論芯片定義的進(jìn)入市場(chǎng)的過(guò)程時(shí)更是如此。

圖示:IBM的Power6:一座電子居住和生活的雙核城市

服務(wù)器芯片的延期推出最近就像是流行感冒風(fēng)行一時(shí),盡管有家芯片制造商最近宣布將旗下最新的芯片提前推出。原因是出于競(jìng)爭(zhēng)的需要。大家還沒(méi)有進(jìn)行大范圍對(duì)比的是芯片制造商要推進(jìn)產(chǎn)品特性和體系架構(gòu),他們這么做會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。如果不需要進(jìn)行處理器的重新設(shè)計(jì),這些都會(huì)導(dǎo)致處理器或多或少的延期推出。基本上說(shuō),他們都比較貪婪,建造芯片的速度過(guò)快。他們這么做的原因是新特性可以賺錢(qián),時(shí)間也會(huì)花錢(qián)。芯片制造商面臨巨大的壓力,雖然筆者認(rèn)為隨著芯片每一代的發(fā)展都演變的越來(lái)越復(fù)雜,硅晶片上越來(lái)越多的功能被集成在芯片上,每個(gè)芯片制造的流程在走向市場(chǎng)時(shí)也變得日漸昂貴,我們就說(shuō)摩爾定律的概念已經(jīng)得到了延伸還為時(shí)過(guò)早(我們要實(shí)現(xiàn)90納米芯片制程需要花費(fèi)10億美元,要進(jìn)步到65納米制程工藝可能要花費(fèi)30億美元)。盡管摩爾定律中處理器性能的翻倍從原來(lái)的一年半到兩年之間已經(jīng)延長(zhǎng)到兩年到三年之間。

上周在美國(guó)陣亡將士紀(jì)念日到來(lái)之前,英特爾又處在了芯片延期推出的尷尬境地,他們承認(rèn)公司再次延遲了四核"Tukwila"安騰處理器的推出。英特爾公司對(duì)于最新的這次延期給出了缺乏熱情的非技術(shù)性解釋。

英特爾公司發(fā)言人上周四在給筆者的電子郵件中這樣寫(xiě)道"如你所知,最終用戶選擇搭載安騰處理器的服務(wù)器是要滿足他們最關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用環(huán)境的需要,在這種環(huán)境里應(yīng)用軟件升級(jí)性是至關(guān)重要的。在最后的系統(tǒng)級(jí)別測(cè)試中,我們把握了一次機(jī)遇可以進(jìn)一步加強(qiáng)應(yīng)用軟件的升級(jí)性。因此,"Tukwila"處理器提供給原始設(shè)備制造商的時(shí)間被推遲到2010年第一季度。除了更好的滿足目前安騰用戶的需求外,這種改變還將允許"Tukwila"系統(tǒng)擁有更好的機(jī)會(huì)在與SPARC和IBM POWER等所有權(quán)RISC解決方案的競(jìng)爭(zhēng)中爭(zhēng)取市場(chǎng)份額。Tukwila處理器正在努力實(shí)現(xiàn)上一代芯片性能的翻倍。這種改變是事關(guān)為關(guān)鍵任務(wù)工作負(fù)載進(jìn)一步交付應(yīng)用軟件可升級(jí)能力的大事。根據(jù)IDC咨詢(xún)公司最新的報(bào)告,安騰處理器是RISC/大型機(jī)市場(chǎng)上增長(zhǎng)速度最快的處理器"。

這使得Tukwila安騰處理器駕臨市場(chǎng)的時(shí)間表晚了大概3年的時(shí)間。筆者猜測(cè)這會(huì)使得惠普公司異常郁悶,要知道在安騰系統(tǒng)大約50億美元的銷(xiāo)售總額和每年40萬(wàn)片的處理器出貨量中,惠普公司一家就占據(jù)了絕大多數(shù)。但是惠普公司將他們的HP-UX,容錯(cuò)和OpenVMS 操作系統(tǒng)與安騰平臺(tái)非常緊密的綁定在一起。惠普的軟件生態(tài)系統(tǒng)根本無(wú)法進(jìn)行應(yīng)用軟件的轉(zhuǎn)換。隨著IBM公司收購(gòu)了Transitive的QuickTransit仿真環(huán)境,惠普和英特爾面臨的選擇非常有限,除非他們建立自己所有的仿真環(huán)境來(lái)取代RISC代碼和大型機(jī)系統(tǒng),讓代碼可以在安騰或者至強(qiáng)處理器上運(yùn)行。Illuminata研究公司的分析師戈登.霍夫上周告訴筆者,據(jù)他計(jì)算英特爾從安騰處理器上賺取的銷(xiāo)售額大約在15億美元到25億美元之間,假設(shè)英特爾必須為至強(qiáng)處理器和酷睿桌面系統(tǒng)處理器的芯片工廠進(jìn)行投資的話,那么在成熟的工廠技術(shù)上完成的安騰處理器就不用花那么多錢(qián)。因此即使其他廠商放棄安騰處理器,安騰處理器在今后仍將繼續(xù)成為市場(chǎng)接受的芯片和服務(wù)器平臺(tái)。

IBM公司絕不會(huì)對(duì)Power處理器產(chǎn)品規(guī)劃路線圖的沖突無(wú)動(dòng)于衷。雙核Power4處理器適逢2001年10月的好時(shí)機(jī)橫空出世,這款處理器采用的是180納米制程,到2002年縮小為130納米制程,2003年由于IBM公司碰到了所有芯片制造商都遭遇的熱量瓶頸問(wèn)題,產(chǎn)品的性能并沒(méi)有顯著提升。IBM公司規(guī)劃用130納米制程來(lái)推出Power5,但是性能的改進(jìn)并不明顯。到了2005年下半年和2006年初IBM公司將Power5芯片的制程改進(jìn)為90納米,但時(shí)鐘頻率并沒(méi)有像藍(lán)色巨人希望的那樣得到大幅提高,為了更好的與同時(shí)間出爐的AMD雙核X64處理器相競(jìng)爭(zhēng),公司只好采取與惠普在安騰芯片上孤注一擲的做法,將兩個(gè)芯片封裝在一個(gè)插槽中來(lái)降低芯片的時(shí)鐘頻率。在惠普的做法中,公司試圖將類(lèi)似的雙核安騰處理器投入生產(chǎn),來(lái)與IBM的雙核芯片相競(jìng)爭(zhēng)。IBM公司將兩個(gè)雙核芯片封裝在一個(gè)插槽內(nèi),稱(chēng)其為雙芯片模組或者DCM,以此與低端雙核皓龍?zhí)幚砥饕粻?zhēng)高下。

如今最初預(yù)計(jì)在2006年面世的Power6芯片準(zhǔn)時(shí)投放市場(chǎng),IBM公司不必再采取之前提到的措施。雖然筆者沒(méi)有證明這一點(diǎn),但是筆者認(rèn)為Power5被外界期望為90納米制程,但是可能是搞錯(cuò)了,應(yīng)該是Power5+芯片。無(wú)論如何,Power6應(yīng)該在2007年7月出爐,只用于兩種570級(jí)別的機(jī)型。合并后的Power Systems產(chǎn)品線直到2008年4月才開(kāi)始搭載Power6芯片。Power6芯片計(jì)劃的時(shí)鐘頻率在4GHz到5GHz之間,可交付的性能是Power5芯片的兩倍,以此類(lèi)推Power5芯片的性能是之前Power4芯片的兩倍。根據(jù)英特爾產(chǎn)品規(guī)劃路線圖,Power6+芯片被認(rèn)為在速度上會(huì)有所突破,性能預(yù)計(jì)是Power6芯片的兩倍。

但這一切并沒(méi)有發(fā)生。正如筆者在4月底時(shí)所提到的,IBM公司確實(shí)在2008年10月的機(jī)型上就采用了Power6+芯片(即Power 56和570服務(wù)器),只是沒(méi)有告訴任何人。不管IBM對(duì)大家怎么說(shuō),我們認(rèn)為的原因是從Power6芯片到Power6+芯片,性能并沒(méi)有得到大家所期望的顯著提升,事實(shí)上只是計(jì)劃而已。筆者認(rèn)為Power6+芯片據(jù)猜測(cè)是使用45納米制程的四核芯片,因此IBM要將時(shí)鐘頻率提高到7GHz或者8GHz才能讓芯片翻倍,這讓它看起來(lái)是如此瘋狂。Power7芯片預(yù)計(jì)大約在2008年底推出,目前我們估計(jì)時(shí)間可能被推遲到2010年初或者更晚,估計(jì)這款芯片將是增加了協(xié)處理器的8核處理器。

在上世紀(jì)90年代,這種延遲就像瘟疫傳染了整個(gè)RS/6000產(chǎn)品線。由于惠普和SUN定期公布他們的芯片產(chǎn)品規(guī)劃路線圖,就像IBM在2000年初所做的那樣,也使得他們?cè)赨nix領(lǐng)域的發(fā)展有所放緩。上世紀(jì)90年代后期,當(dāng)SUN公司的UltraSparc-II處理器在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)繁榮的時(shí)代盛極一時(shí)時(shí),業(yè)界對(duì)UltraSparc-III處理器未來(lái)的性能也給予了大力吹捧。筆者還能回想起SUN曾談到能再為服務(wù)器多交付1000或者更多的處理器,并且要推出被稱(chēng)之為Wildfire的超級(jí)計(jì)算機(jī)級(jí)別的內(nèi)存速度互聯(lián)架構(gòu)。UltraSparc-III處理器最后面世的時(shí)間比SUN原定的時(shí)間表晚了一年半到兩年的時(shí)間,并淘汰了"Millennium" UltraSparc-V處理器。后來(lái)SUN將所有的希望寄托在其下旗下的"Niagara"多核多線程芯片上,并且積極推廣"Niagara"的兄弟-富士通公司雙核
Sparc64-VI芯片, 16核,32線程的Rock芯片預(yù)計(jì)在2007年底或2008年初投放市場(chǎng)。后來(lái)Rock芯片被推遲到2008年上半年出爐,富士通的雙核Sparc64-VI芯片也延期推出,這意味著SUN和富士通的安裝平臺(tái)也面臨來(lái)自IBM全面的挑戰(zhàn)。

2008年2月SUN公司又再次將Rock芯片延期到2009年下半年推出,如今甲骨文正在準(zhǔn)備斥資56億美元收購(gòu)SUN,有傳聞稱(chēng)Rock芯片將再也沒(méi)有重見(jiàn)天日的一天,也很難說(shuō)對(duì)Rock系統(tǒng)將會(huì)發(fā)生些什么。富士通和SUN如今正在銷(xiāo)售四核Sparc64-VII服務(wù)器,富士通馬上就要推出其8核"Venus" Sparc64-VIII處理器。但是估計(jì)這款處理器要到2010年或者2011年才有望準(zhǔn)備就緒。盡管拉里.埃里森試圖協(xié)商與芯片延遲和選擇相關(guān)的事宜,但顯然SUN的問(wèn)題比他想象的要棘手得多。筆者想說(shuō)SUN將他們和安騰綁定的話,情況還會(huì)更加糟糕,但是筆者并不確信事實(shí)是否真的會(huì)更加糟糕。

對(duì)AMD來(lái)說(shuō),他們計(jì)劃提前幾個(gè)月推出旗下的6核"伊斯坦布爾"皓龍?zhí)幚砥?,服?wù)器制造商從現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)始準(zhǔn)備了(當(dāng)然AMD的四核巴塞羅那芯片延期了大約半年的時(shí)間,然后又發(fā)現(xiàn)了漏洞,這些失誤確實(shí)對(duì)AMD的業(yè)務(wù)造成了傷害)。

新一代的處理器通常意味著性能的大幅改進(jìn),當(dāng)芯片出現(xiàn)延期推出的情況,就等同于它的性?xún)r(jià)比曲線出現(xiàn)了回落,也意味著價(jià)格會(huì)比原先預(yù)計(jì)的要高。筆者認(rèn)為性能的提升會(huì)受到工作負(fù)載增長(zhǎng)的牽制,因此所有的廠商都會(huì)盡量避免這種情況。特別是在經(jīng)濟(jì)低迷時(shí)期,最終用戶面臨困境,業(yè)務(wù)發(fā)展也比繁榮時(shí)期發(fā)展的要緩慢,芯片總是會(huì)存在一些技術(shù)問(wèn)題,多數(shù)都與微碼和操作系統(tǒng)有關(guān)-筆者有時(shí)得感覺(jué)是延期會(huì)消耗來(lái)自遺留用戶基礎(chǔ)的盈利。當(dāng)然延期還會(huì)迫使用戶來(lái)調(diào)整性?xún)r(jià)比差異的體系結(jié)構(gòu)。

芯片產(chǎn)片規(guī)劃路線圖的變化讓用戶很難最大限度的利用芯片性能來(lái)管理他們的工作負(fù)載。因?yàn)槊恳淮碌男酒紩?huì)帶來(lái)內(nèi)存容量和輸入/輸出帶寬的提升,需要更多內(nèi)存和輸入/輸出能力的用戶也在顛簸中前進(jìn)。采用硬件輔助中央處理器和輸入/輸出虛擬化的十進(jìn)位算數(shù)單元這種新特性也會(huì)因?yàn)樾酒难悠诙鴷簳r(shí)中止。

當(dāng)然讓我們?cè)尞惖氖且蛔鞘谢蛘咭粋€(gè)芯片的都是在這樣工作。延期與否,筆者都會(huì)對(duì)他們對(duì)推進(jìn)體系結(jié)構(gòu)的愿望印象深刻。最終芯片會(huì)得到改進(jìn),通常城市會(huì)繼續(xù)存在。這確實(shí)是個(gè)奇跡。

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zhabin

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