”Zen” sau cum intră computerele X86 în era imersivă (P)
Motoare de căutare, mașini capabile să învețe, analiză de date, creare de conținut, realitate augmentată și realitate virtuală, gaming – lista de sarcini intensive pentru un sistem de calcul devine zilnic din ce în ce mai lungă. Sunt două constante definite atunci când vorbim de tehnologie. Prima este necesitatea continuă de a avea mai multă performanță – orice ar produce industria de semiconductori, utilizatorii finali consumă într-un timp record pentru ca apoi să își dorească și mai mult.
Cea de a doua constantă este, bineînțeles, schimbarea. Lucrez în industria IT de mai bine de 15 ani iar în acest timp am asistat la atât de multe schimbări. Să luam un exemplu: dezvoltarea World Wide Web și a interfeței grafice pentru utilizatori a transformat PC-ul dintr-o unealtă de procesare a textului într-o poartă către lume. Acesta a oferit oamenilor posibilitatea de a accesa și partaja informație cum nu au mai facut-o până acum, apoi totul a devenit portabil și constant conectat, la început cu laptop-urile, apoi prin smartphone și tablete. A urmat explozia aplicațiilor și a cantităților enorme de date ce trebuiau stocate, procesate și analizate, creând în acest fel o și mai mare nevoie de putere de procesare.
Acum 4 ani, AMD a început un proces de reconstrucție a arhitecturii x86 pentru a întâmpina aceste noi cerințe. Gama de procesoare curentă pe care o oferim utilizatorilor a cunoscut îmbunătățiri importante de eficiență energetică dar cu toate acestea nu a reușit să îndeplinească cerințele în continua creștere ale aplicațiilor. Pornind de la aceste lucruri, un design nou a fost creat pentru viitorele procesoare “Zen”.
Cu “Zen”, ne-am dorit un nucleu nou și modern din toate aspectele. Acesta a fost optimizat pentru performanță și eficiență energetică astfel încât să poată rula și cele mai pretențioase aplicații. Ca și rezultat, Zen este un produs puternic ce anunță reîntoarcerea AMD în segmentul de piață al procesoarelor foarte performante cu o creștere de 40 procente instrucțiuni per clock, în aceleași condiții de consum energetic. Arhitectura complet redesenată a permis implementarea de schimbări esențiale în modul cum instrucțiunile sunt procesate sau a modului de funcționare a unității de execuție.
Pre-fetcherul “Zen” reprezintă un progres major, fiind un design proprietar al unuia dintre cei mai complecși algoritmi pentru arhitectura microprocesoarelor. Această componentă face predicții anticipative și speculative asupra instrucțiunilor necesare pornind de la rutina care se execută în acel moment. O altă îmbunătățire importantă comparativ cu generația precedentă este trecerea la un design cu mai multe fire de execuție simultane – simultaneous multi-threaded (SMT). Această abordare permite nucleului de processor să țină evidența sarcinilor dintr-un program și atunci când o sarcină se oprește din cauza unei instrucțiuni sau lipsă a datelor, o altă sarcină poate fi procesată – pentru a eficientiza fluxul de lucru.
Crearea unui produs eficient energetic a fost de la început unul dintre pilonii de bază ai acestui proiect, inginerii făcând tot posibilul pentru a scoate fiecare microwatt din acest design. Atunci când o parte din procesor nu face nimic, este închisă pentru a elimina consumul de curent. În plus, “Zen” este produs în tehnologie 14nm FinFET. Tranzistorii FinFET sunt mici, consumă puțin și au o performanță ridicată, o combinație câștigătoare reușită de partenerul nostru de producție.
Rezultatul acestei inovații va putea fi văzut anul următor odată cu lansarea oficială a procesorului “Zen”. AMD a prezentat recent versiuni ale procesoarelor 8-core / 16-thread “Summit Ridge” desktop și 32-core / 64-thread “Naples” server ce utilizează core-uri “Zen”. Roadmap-ul nostru include și generații următoare ce dispun de imbunătățiri adiacente la care echipele noastre deja lucrează, asa cum industria continuă să se schimbe.
Text de de Ramona Prodea, SEE Manager, AMD