IBM POWER

POWER on IBM: n rakentama RISC- tyyppinen prosessoriperhe . Nimi tarkoittaa varten P SUORITUSKYKY O ptimization W nteen E nhanced R ISC . POWER-prosessoreita käytetään IBM: n palvelimissa ja työasemissa sekä joissakin supertietokoneissa . PowerPC- arkkitehtuuri , jota käytetään pääasiassa IBM- työasemissa , Apple- tietokoneissa (vuoteen 2005 asti) ja pelikonsoleissa ( GameCube , Wii , Xbox 360 , PlayStation 3 ja Wii U ), on peräisin POWER-arkkitehtuurista.

Suoraan 801- prosessorista polveutunut POWER on osa toisen sukupolven RISC- prosessoreita . Se esiteltiin vuonna 1990 IBM : n työasemassa RS / 6000 ( RISC System ) . Toisin kuin 801, jolla on hyvin yksinkertainen arkkitehtuuri (vain yksi käsky sykliä kohden, ei liukulaskulaskentayksikköä tai superskalaariarkkitehtuuri ), POWER-arkkitehtuurilla on yli 100 erilaista käskyä .

VIRTA2

Käynnistettiin 1993 ja kaupan, kunnes 1998 , The POWER2 integroitu 15 miljoonaa transistoria. Siinä oli toinen liukulaskentayksikkö ja enemmän välimuistia. POWER2-arkkitehtuuriin integroitiin 8 sirua emolevyä kohden .

Yksittäinen - suoritin PSSC täytäntöönpano on POWER2 käytettiin Deep Blue supertietokoneen että voitti maailmanmestari Garri Kasparov vuonna 1997 vuonna shakki .

VOIMA 3

POWER3 aloitettiin 1998 . Se integroi myös 15 miljoonaa transistoria per siru, mutta otti ensimmäisenä käyttöön 64- bittisen SMP ( Symmetric MultiProcessor ) -arkkitehtuurin . Se oli täysin yhteensopiva ensimmäisen POWER-käskyn kanssa. Se oli tarkoitettu tieteelliseen laskentaan kuten ilmailu- tai sääennusteiden alalla . POWER3-II oli kaksi kertaa niin voimakas kuin POWER3.

VOIMA 4

Käynnistettiin vuonna 2001 , The POWER4 on 174 miljoonaa transistoria prosessoria kohden. Se on 64-bittinen moniydinsuoritin . Se on kaiverrettu SOI ( Silicon On Insulator ) -tekniikkaan, jonka hienous on 0,18 mikrometriä . Se perii kaikki POWER3: n ominaisuudet, mukaan lukien yhteensopivuuden PowerPC- käskysarjan kanssa sekä yhteensopivuuden AS / 400s: n PowerPC AS: n kanssa . Jokaisessa prosessorissa on kaksi 64-bittistä ydintä, joiden kellotaajuus on 1 GHz tai korkeampi, ja se voi suorittaa 200 käskyä samanaikaisesti. POWER4 + , tai POWER4-II , on kehitys POWER4: se toimii korkeammilla taajuuksilla ja kuluttaa vähemmän energiaa.

PowerPC 970 (tai G5), käyttävät Apple sen Macintosheissa peräisin POWER4.

VOIMA 5

Kesäkuussa 2004 julkaistun POWER5: n kellotaajuus on 1,9 GHz. Kaksi kertaa tehokkaampi kuin POWER4, se oli ylivoimaisesti nopein prosessori päivällään. 1,9 GHz: n versio saavutti kaikkien aikojen korkeimman pistemäärän yhden prosessorin sirulle SPECfp-testissä. Se on kaksiytiminen siru, jossa on 276 miljoonaa transistoria 130 nanometrin syövytyksen ansiosta. Se on varustettu 1,88 Mt: n L2-välimuistilla ja 36 Mt: n sirun ulkopuolisella L3-välimuistilla.POWER5 + on POWER5: n kehitys, joka kuluttaa vähemmän energiaa kaiverruksen suuremman hienouden ansiosta: 90 nanometriä. Taajuudet vaihtelevat välillä 1,5 - 2,3 GHz. Siellä on myös neliytiminen versio (2 kaksoisydinsuoritinta samassa suuttimessa).

VOIMA 6

POWER6 on saatavana vuodesta8. kesäkuuta 2007. Se on kaiverrettu 65 nm: n SOI CMOS -tekniikkaan ja sen kellotaajuus on 3,5 - 5,0 GHz , ts. Kaksinkertaistuu taajuus verrattuna POWER5 +: een, identtisen kulutuksen ja lämmöntuotannon aikaansaamiseksi. Se koostuu 790 miljoonasta transistorista. Se tukee DDR2- puskuroitua Nova- tyyppistä muistia kaksoisohjaimen kautta. Se on varustettu kaksoisydämellä , jokaisella ytimellä on VMX-vektoriyksikkö ja 4 Mt L2-välimuisti . POWER6: n kehitys ilmestyi vuonnaMarraskuu 2008joissakin malleissa: POWER6 + .

VOIMA 7

POWER6: n seuraaja ilmoitettiin 9. helmikuuta 2010 saatavuuden päivämäärällä 19. helmikuuta 2010ensimmäisille malleille. Se on kaiverrettu 45 nm: n CMOS-tekniikalla. DARPA valitsi sen potentiaaliseksi prosessoriksi käytettäväksi Peta- Flops- supertietokoneissaan . 2000-luvun alkupuolella IBM aloitti tämän projektin ja sai DARPA: lta 53 miljoonaa dollaria jatkamaan haasteeseen osallistumista, ja vuonna 2006 IBM sai 244 miljoonaa dollaria rakentamaan Peta-Flops-tietokoneen DARPA: lle.

POWER7 koostuu 1,2 miljardista transistorista. Prosessori integroi 4, 6 tai 8 ydintä pistorasiaa kohti ja voi suorittaa jopa 32 tehtävää samanaikaisesti, koska kukin ydin voi suorittaa 4 säiettä melkein samanaikaisesti. Se varusteli ensin IBM Power 750-, Power 755-, Power 770- ja Power 780 -palvelimet, joissa on jopa 64 ydintä (256 säiettä)helmikuu 2010, sitten POWER7-sarjaa rikastettiin PS700-, PS701- ja PS702-terillä huhtikuu 2010, Teho 710, Teho 720, Teho 730, Teho 740 ja Teho 795 tuumaa elokuu 2010 ja PS703, PS704 ja Power 775 in Toukokuu 2011. Huippuluokan malli on nimeltään Power 795, siinä on 256 ydintä (1024 säiettä) ja se tukee jopa 8 Tt DDR-3 SuperNova -muistia. Prosessorin taajuus on välillä 2,40 - 4,256 GHz. Se tukee DDR-3 SuperNova -muistia. POWER7-prosessorin pinta-ala on 567 mm2 verrattuna POWER6: n 341 mm2: een.

VOIMA 8

POWER8 julkistetaanToukokuu 2014 saatavuuden mukaan kesäkuu 2014. Se on kaiverrettu 22 nm: iin , tarjoaa enemmän ytimiä (12 per siru), enemmän välimuistia (L4-tason toteutus) ja enemmän säikeitä ydintä kohti (enintään 8).

VOIMA 9

POWER9 , kaiverrettu 14 nm tekniikkaa , käytetään erityisesti joita Summit ja Sierra supertietokoneita , toimintansa 2018.

VOIMA10

POWER10 , kaiverrettu 7 nm , on ilmoitettu 2021.

Ominaisuuksien kehitystaulukko

Malli Vuosi # transistoria
miljoonina
Taajuudet Kaiverrus Huomautukset
VOIMA 2 1993 15 23 - 71 MHz 720 nm
VOIMA 3 1998 15 200 - 400 MHz 220 nm 64 bittiä
VOIMA 4 2001 174 1,1 - 1,9 GHz 180 nm siru 2 sydäntä
VOIMA 5 2004 276 1,5 - 2,3 GHz 130 - 90 nm siru 2 sydäntä
POWER5 + 2005 276 1,5 - 2,3 GHz 90 nm siru 2 sydäntä
VOIMA 6 2007 790 3,5 - 5 GHz 65 nm siru 2 sydäntä
POWER6 + 2009 790 4,2 - 5 GHz 65 nm siru 2 sydäntä
VOIMA 7 2010 1200 2,4 - 4,256 GHz 45 nm 8-ytiminen siru
POWER7 + 2012 2100 3,13 - 4,42 GHz 32 nm 8-ytiminen siru
VOIMA 8 2014 4200 3,02 - 4,15 GHz 22 nm 12 ytimen siru
VOIMA 9 2017 8000 4 GHz 14 nm siru 24 sydäntä
VOIMA 10 2021 - - GHz 7 nm siru 48 ydintä

Huomautuksia ja viitteitä

  1. Gérard Clech, "  IBM nostaa verhon tuleville virtaprosessoreille  " , kanavalle.fi ,1. st syyskuu 2011(käytetty 25. syyskuuta 2020 ) .
  2. David Feugey, "  CPU: IBM korostaa POWER-ominaisuuttaan SPARC T4: ää vastaan  " , osoitteessa silicon.fr , Silicon ,13. lokakuuta 2011(käytetty 25. syyskuuta 2020 ) .
  3. "  Power9 tuo kilpailun tietokeskuksen laskentaan  "
  4. (in) "  IBM Open Sources Power ISA Delays POWER10 to 2021  " , WikiChip Fuse ,12. syyskuuta 2019(käytetty 25. syyskuuta 2020 ) .

Liitteet

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Ulkoiset linkit