Chiński chip zbliża się do Intela, AMD

W tym roku Gorące frytki Konferencja na Uniwersytecie Stanforda, Weiwu Hu, główny architekt krajowego procesora w Chinach, ujawniła trzy nowe projekty układów. Jeden z nich mógłby umożliwić Chinom zbudowanie własnego superkomputera, który znalazłby się na prestiżowej liście najszybszych maszyn na świecie.

Wyzwanie chipa: Lemote jest jedną z nielicznych firm produkujących netbooki z napędem Loongson, głównie na rynek chiński.

Rodzina procesorów Loongson (znana w Chinach pod nazwą Godson) jest obecnie w szóstej generacji. Najnowsze konstrukcje składają się z jednogigahercowego, ośmiordzeniowego Godsona 3B, mocniejszego 16-rdzeniowego Godsona 3C (o nieznanej obecnie prędkości) oraz mniejszego, słabszego, jednogigahercowego Godsona 2H, przeznaczonego do netbooki i inne urządzenia mobilne. Godson 3B będzie dostępny na rynku w 2011 roku, podobnie jak Godson 2H, ale Godson 3C zadebiutuje dopiero w 2012 roku.

Według Tom Halfhill , analityk branżowy i redaktor Raport mikroprocesorowy , ośmiordzeniowy Godson 3B będzie nadal znacznie mniej wydajny niż najlepszy układ Intela, sześciordzeniowy procesor Xeon. Będzie w stanie wykonać około 30 procent mniej obliczeń matematycznych na sekundę. Nadchodzący procesor Sandy Bridge firmy Intel i procesor Bulldozer firmy AMD zwiększą lukę między układami zaprojektowanymi przez amerykańskie firmy a Godson 3B.

Jednak możliwości chińskiego wytwarzania chipów szybko się poprawiają. Procesor Intel Xeon wykorzystuje proces 32-nanometrowy (co oznacza, że ​​na taką skalę można utworzyć najmniejsze komponenty), podczas gdy Godson 3B wykorzystuje 65 nanometrów, co prowadzi do znacznie wolniejszych prędkości przetwarzania. Ale procesor Godson 3C przeskoczy obecną technologię, wykorzystując 28-nanometrowy proces, chociaż zwiększy to tylko jego częstotliwość taktowania, szacuje Halfhill. Dzięki ośmiu dodatkowym rdzeniom 3C powinno być cztery razy szybsze niż Godson 3B.

Hu, główny architekt projektu Godson, poinformował w e-mailu, że chiński superkomputer Dawning 6000, który pierwotnie miał zostać ukończony w połowie 2010 roku, zamiast tego zadebiutuje w 2011 roku, wykorzystując Godson 3B. Halfhill oblicza, że ​​superkomputer Dawning będzie korzystał z procesorów wolniejszych niż najszybsze układy Intela. Jednak nadal może znajdować się na liście 500 najszybszych superkomputerów na świecie – co jest znaczącym zamachem stanu dla raczkującego chińskiego przemysłu elektronicznego. Już samo wejście do Top 500 z natywnym procesorem jest godnym osiągnięciem, mówi Halfhill.

Procesor Loongson jest oparty na zestawie instrukcji MIPS, podstawowych poleceniach zrozumiałych dla mikroprocesora. Natomiast procesory Intel i AMD są oparte na zestawie instrukcji x86. Inżynierowie z Chińskiego Instytutu Technologii Komputerowych (ICT) dodali ponad 300 instrukcji do zestawu instrukcji MIPS w najnowszej generacji procesora Loongson, a większość z nich poświęcona jest przetwarzanie wektorowe , technika równoległego przetwarzania danych, która może przyspieszyć operacje, takie jak przetwarzanie grafiki i przetwarzanie naukowe. Dawning 6000 to pierwszy superkomputer oparty na MIPS, który pojawił się na liście Top 500 od 2004 .

Ciągły rozwój rodziny procesorów Loongson to dobra wiadomość dla firmy MIPS Technologies z siedzibą w Stanford, która licencjonuje zestaw instrukcji MIPS i konkuruje z architekturami x86, ARM i IBM Power. Uważamy, że zespół ICT i zestaw instrukcji MIPS zajmują wiodącą pozycję w [chińskich] rządowych krajowych działaniach procesorowych, mówi Art Swift, wiceprezes ds. marketingu w MIPS.

W dolnej części rodziny procesorów Godson nowy układ 2H jest stopniowym ulepszeniem w porównaniu z poprzednimi układami z serii Godson 2, mówi Halfhill. Według Hu, chip jest przeznaczony do netbooków, innych urządzeń mobilnych, komputerów PC o niskim poborze mocy i systemów wbudowanych.

Ważnym czynnikiem dla serii Godson 2 było przeniesienie systemu operacyjnego Android firmy Google (używanego w smartfonach oraz niektórych tabletach i netbookach) do zestawu instrukcji MIPS, mówi Swift, który dodaje, że inżynierowie ICT byli bardzo aktywni w tym wysiłku. . Popularność Androida w Chinach była fenomenalna; byli daleko przed wszystkimi innymi, a cała reszta pola podążyła za nimi, mówi Swift.

Hu podkreślał w przeszłości, że głównym celem krajowych wysiłków w zakresie procesorów ICT jest stworzenie niedrogiego chipa, który może pomóc wyprowadzić Chiny z ery przemysłowej i w epokę informacji .

Myślę, że tak naprawdę szukają krajowego procesora, który jest szeroko stosowany i wypiera monopol Intela, mówi Swift.

Zastąpienie monopolu Intela nie musi jednak oznaczać zastąpienia monopolu Windowsa. Pomimo nacisku ICT na Androida i oprogramowanie open source, rodzina Loongson zawiera wiele instrukcji zaprojektowanych w celu przyspieszenia emulacji zestawu instrukcji x86, a zespół architektury Microsoft wziął udział w prezentacji Hu na Hot Chips, według Swift. Nie wykluczałbym, że w pewnym momencie jest to świetny procesor Windows, mówi.

Rodzina procesorów Loongson może jednak stanąć w obliczu fundamentalnego wyzwania, jeśli chodzi o jej zdolność do konkurowania z innymi architekturami pod względem wydajności.

Wygląda na to, że procesor Godson został zaprojektowany głównie za pomocą automatycznych narzędzi do projektowania obwodów, co jest powszechne w branży mikroprocesorów, ale procesor nie został ręcznie dostrojony przez inżynierów, co nie jest prawdą. Może to oznaczać niepotrzebne wąskie gardła w przepływie danych przez procesor. To zawsze było dla mnie zagadką, mówi Halfhill. To nie tak, że w Chinach brakuje projektantów obwodów.

Jedną z najbardziej nieoczekiwanych niespodzianek prezentacji Hot Chips było stwierdzenie, że jeśli obecny partner produkcyjny ICT, STMicro, nie będzie w stanie wyprodukować Godson 3C w 28-nanometrowym procesie do 2011 roku, produkcja może zostać przeniesiona do Taiwan Semiconductor Manufacturing Company. Historycznie Chiny i Tajwan utrzymywały chłodne stosunki polityczne, mimo że ich gospodarcza współzależność wzrosła.

Wsparcie rządu dla krajowego projektu procesora ICT zostało potwierdzone w poniedziałek, kiedy ogłoszono, że chip będzie częścią krajowego 12. plan pięcioletni . Jeśli Godson 3B pojawi się w superkomputerze do 2011 roku, będzie to ważny kamień milowy w miliardowych wysiłkach Chin mających na celu uprawę własnego procesora.

ukryć