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Intel Developer Forum Spring 2008: Day 1
Paolo Corsini - 02 Aprile 2008
"Il giorno di apertura dell'IDF Spring 2008 di Shanghai è caratterizzato dal lancio ufficiale delle piattaforme Centrino Atom: alla base i processori Atom, noti anche con il nome di Silverthorne, dal bassissimo consumo. Nuove informazioni sulle cpu server di Intel, oltre ai primi dettagli sulle frequenze di clock delle cpu Nehalem"
Pagina 1 - Introduzione

Dopo che quello che in termini tecnici viene definito come "day 0", la giornata che precede l'apertura ufficiale dell'IDF, era stato caratterizzato da ben poche informazioni significative, le nostre aspettative sulla giornata inaugurale dell'Intel Developer Forum non erano particolarmente elevate. Siamo in parte stati smentiti, in quanto Intel è stata capace di offrire 3 keynote incentrati sulla maggior parte dei propri prodotti che si sono rivelati essere nel complesso completi e ricchi di informazioni.

E' mancata del tutto, e questo ci ha in parte sorpreso, la parte desktop: sembra che Intel sia più interessata all'evoluzione del mondo notebook e alla massiccia adozione delle proprie soluzioni Atom per sistemi ultra mobile per presentare i piani futuri inerenti le proprie soluzioni per sistemi desktop. Forse questo dipende dal fatto che quello dei processori desktop è un settore attualmente molto forte per Intel, nel quale non si richiede una rapida evoluzione tecnologica così come avvenuto in passato.

Del resto, nel corso del proprio Developer Forum Fall 2007 di San Francisco Intel aveva mostrato la propria roadmap per processori desktop in notevole dettaglio: le soluzioni Nehalem sono infatti attese al debutto nel corso dell'ultimo trimestre 2008, caratterizzando con il lancio di un'architettura nuova e completamente innovativa la fine dell'anno.

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Nell'immagine un die di processore Nehalem con architettura quad core, posto accanto ad una moneta da 1 Euro così da fornire un riferimento delle dimensioni. Si possono notare chiaramente i 4 blocchi che compongono la cache L3 unificata tra i core nella parte superiore, mentre inferiormente trova posto il memory controller DDR3 integrato.

I processori Nehalem sono presenti in questo IDF, ma in una forma abbastanza atipica: mancano infatti informazioni dettagliate circa le caratteristiche tecniche, e Intel   non sembra intenzionata a rilasciare dettagli ulteriori neppure in briefing specifici organizzati a riguardo. C'è molto ottimismo, questa è quantomeno la nostra impressione, circa le potenzialità sulla carta delle cpu Nehalem, ma non possiamo non ricordare come esattamente un anno fa Intel abbia eseguito dimostrazioni pubbliche con benchmark utilizzando processori della serie Penryn, e lo stesso sia accaduto 12 mesi prima con i primi test preliminari di processori Core 2 Duo.

Pagina 2 - Qual è la frequenza di clock di Nehalem?

Una delle domande più gettonate all'IDF riguarda le frequenze di clock alle quali verranno commercializzati i processori Intel della serie Nehalem; da Intel nessuna risposta ufficiale, in quanto si tratta di informazioni che non sono ancora state rilasciate pubblicamente e che non lo saranno prima del debutto ufficiale dei processori sul mercato.

Stante il gran numero di sistemi basati su processori Nehalem esposti come demo station, abbiamo deciso di verificare di persona ottenendo informazioni piuttosto interessanti. Quello che qui riportiamo è qualcosa che Intel non voleva far trapelare tra la stampa e gli addetti ai lavori, ma che con un po' di esperienza siamo riusciti in ogni caso ad ottenere.

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Questa schermata è stata presa da un sistema Nehalem dual Socket, con due processori quad core ciascuno capace di 8 thread contemporaneamente per un totale quindi di 16 core di processore disponibili per il sistema. La workstation è impegnata in una simulazione di fluidodinamica, occupando tutti e 16 i core di processore al massimo delle loro possibilità.

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Il pannello di controllo di Windows riporta una frequenza di clock di 2,13 GHz per i processori Nehalem; le informazioni contenute nel microcode del processore non sono riconosciute correttamente dal sistema, pertanto non appare correttamente il nome del processore: si tratta del resto di una cosa normale trattandosi di un engineering sample di architettura non ancora presentata sul mercato. La frequenza di clock riportata è pari a 2,53 GHz così come dovrebbe essere marcata all'interno del processore, mentre come segnalato il sistema operativo evidenzia un valore di 2,13 GHz.

Una frequenza di 2,13 GHz è ottenuta abbinando un bus a 1.066 MHz con moltiplicatore di frequenza pari a 8x, mentre quello di 2,53 GHz è ottenuto con la stessa frequenza ma utilizzando moltiplicatore pari a 9,5x: non sappiamo come la tecnologia QuickPath Interconnect venga riconosciuta dal sistema e questa contribuisca alla generazione della frequenza di clock finale del processore, pertanto queste nostre deduzioni sul rapporto tra frequenza di bus e moltiplicatore potrebbero essere non corrette.

Una frequenza di clock di 2,13 GHz per un processore atteso al debutto non prima di 6 mesi, attualmente ancora in fase di prototipo e basato su un'architettura completamente nuova per Intel, è un notevole risultato: ci aspettavamo sicuramente valori più bassi per un processore ancora lontano dalla data di lancio ufficiale, soprattutto considerando come i processori Core 2 Quad attualmente non vadano oltre una frequenza di clock massima ufficiale di 3,2 GHz con il modello Core 2 Extreme QX9770.

Pagina 3 - High Performance Computing

Ci si può domandare che cosa spinga allo sviluppo e progettazione di architetture di processore sempre più potenti, che sembra quasi puntino più a stabilire volta per volta nuovi riferimenti teorici che fornire agli utenti un effettivo beneficio in termini di utilizzabilità. Se nell'ambito desktop molto spesso le risorse messe a disposizione dai processori quad core finiscono per non essere pienamente sfruttate, lo stesso non può essere detto per quegli ambiti di utilizzo nei quali un incremento della capacità di elaborazione si traduce sempre e direttamente in una riduzione dei tempi di elaborazione.

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Le esigenze di elaborazione poste da una serie di problematiche ordinarie sta quindi spingendo Intel a sviluppare propri prodotti sempre più complessi, così che sia possibile costruire sistemi di elevata capacità elaborativa capaci di valori di TeraFlops sempre più alti. Soluzioni di questo tipo sono richieste in ambiti specifici come quelle delle simulazioni mediche, o di ricerche di tipo molecolare, ma hanno riflessi anche più ordinari come nel caso delle previsioni metereologiche.

Prendendo quest'ultimo ambito come esempio è significativo evidenziare come le previsioni attuali abbiano un margine di errore dato dalla impossibilità di elaborare per tempo tutti i dati richiesti; entro 20 anni di tempo, secondo le stime, sarà possibile avere previsioni del tempo attendibili e corrette sino alle 2 settimane di tempo che tipicamente i modelli di calcolo permettono di generare correttamente.

Intel ha costituito una propria nuova business unit interna specificamente rivolta allo sviluppo di nuove soluzioni per il segmento dell'High Performance Computing; è da questa nuova business sono emersi nuovi progetti nella forma dei Core Tukwila, Caneland e Dunnington.

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Tukwila è il nome in codice con il quale viene indicata la prossima generazione di processori Intel della serie Itanium, dotata di architettura quad core nativa oltre che di tecnologia HyperThreading; un quantitativo di circa 2 miliardi di transistor sono richiesti per la costruzione di questi processori, che integrano al proprio interno 30 Mbytes di cache. In questi processori debutterà il nuovo bus QuickPath Interconnect, previsto anche per i processori basati su architettura Nehalem, oltre al memory controller dual channel di tipo integrato che sostituirà l'approccio precedentemente adottato con memory controller integrato nel north bridge del chipset.

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Caneland è il nome in codice con il quale vengono indicati i nuovi processori Xeon della serie 7300, basati su tecnologia a 45 nanometri e caratterizzati dalla presenza di 4 core di processore ciascuno. Questi processori sono abbinati ai chipset Intel della famiglia 7300, e rappresenteranno la base per l'utilizzo dei processori Dunnington.

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L'ultimo processore anticipato da Intel è Dunnington, evoluzione del progetto Xeon MP dotato di 6 core di processore e di una cache L3 condivisa in quantitativo di 16 Mbytes. Le caratteristiche tecniche di questi processori sono state anticipate da Intel nelle scorse settimane, ma la disponibilità sul mercato non avverrà prima della seconda metà del 2008; i possessori di sistemi Xeon MP basati su processori Caneland potranno aggiornare i propri sistemi con le cpu della serie Dunnington, le quali manterranno compatibilità piena sia da lato Socket che per quanto concerne i livelli di TDP massimi. Segnaliamo per questi processori l'utilizzo di un numero complessivo di transistor pari a poco meno di 2 miliardi.

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L'avere a disposizione un elevato numero di Core di processore, sempre più potenti, deve trovare necessariamente un set di applicazioni che siano in sfruttare al meglio tutta la potenza elaborativa messa a disposizione. Le tecnologie di virtualizzazione, da tempo spinte in processori a partire dall'ambito desktop, intervengono proprio per ovviare a queste limitazioni ed è in questa direzione che Intel sta continuando a sviluppare nuove funzionalità specifiche per la virtualizzazione che verranno implementate in tecnologie disponibili al momento e in processori destinati al debutto dal 2008 in poi.

Pagina 4 - Nehalem per HPC

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Pat Gelsinger ha effettuato una dimostrazione pubblica di quelle che saranno le prossime generazioni di processore della famiglia Xeon basate su architettura Nehalem. In occasione del precedente IDF, tenuto a San Francisco nel corso del mese di Settembre 2007, Intel aveva mostrato in funzione un sistema Nehalem sia a singolo e a due Socket, per un massimo di 4 e 8 processori fisici e rispettivamente 8 e 16 cpu logiche grazie alla tecnologia HyperThreading.

Nehalem è un'architettura altamente scalabile, con la quale Intel potrà fornire differenti versioni di processore da 2 a 8 Core, con quantitativi di cache variabili a seconda delle destinazioni di utilizzo. Quale comune denominatore troveremo la tecnologia QuickPath Interconnect, per interfacciare la cpu con i restanti componenti della scheda madre, oltre a memory controller integrato per moduli DDR3.

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Due sono i sistemi utilizzati per la dimostrazione odierna: da un lato un cluster di due workstation grafiche collegate tra di loro per eseguire una simulazione di fluidodinamica, mettendo a disposizione nel complesso 32 core di processore grazie ai due processori Nehalem quad core montati in ciascun sistema.

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Il secondo demo consiste sempre in un cluster, questa volta con un totale di 512 processori logici a disposizione del sistema: alla base 32 sistemi ciascuno con 2 Socket di processore Nehalem quad core. Intel non ha mostrato processori Nehalem con architettura a 8 core nativa in occasione di questa sessione dell'IDF, pertanto riteniamo questo avverrà solo in occasione della prossima sessione dell'IDF che si terrà in Agosto a San Francisco. Per poter andare oltre alla dimostrazione iniziale avvenuta nel corso del mese di Settembre 2007 Intel è stata di fatto costretta a mettere in cluster sistemi Nehalem quad core tra di loro, fornendo superiore potenza elaborativa ma non dando ulteriori dettagli architetturali su questi futuri processori.

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Come già anticipato nel corso delle scorse settimane, Intel introdurrà nuove importanti estensioni alla prossima generazione di processori, nota con il nome in codice di Sandy Bridge e sviluppata con tecnologia produttiva a 32 nanometri. Il nome scelto è quello di Intel Advance Vector Extensions, o AVX: implementeranno estensione a 256bit dei vectors, oltre all'utilizzo di primitive sempre a 256bit per i dati e alla possibilità di eseguire sintassi dei comandi con 3 operandi di tipo non distruttivo. Alla base di queste nuove istruzioni la volontà di migliorare l'efficienza complessiva, fermo restando un ovvio incremento delle prestazioni velocistiche.

Pagina 5 - Larrabee: ancora poche informazioni

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C'era molta attesa per nuove informazioni sulle soluzioni Larrabee per questo Intel Developer Forum, ma almeno per il momento attuale c'è stato ben poco su questo tema: Intel sembra aver scelto la strada dell'attesa per le soluzioni Larrabee, consapevole che il momento delle prime dimostrazioni pratiche di questa nuova architettura si avvicina. Riteniamo che all'IDF Fall 2008, evento che si svolgerà a San Francisco nel corso del mese di Agosto 2008, Intel mostrerà finalmente qualcosa di pratico con soluzioni Larrabee ma per il momento dobbiamo accontentarci di quanto mostrato sulla carta.

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Un elemento fondamentale, secondo Intel, per definire le finalità di Larrabee è quello di comprendere il concetto di Visual Computing, così come sviluppato dal produttore americano. Uscendo dalle immagini tanto care ai dipartimenti marketing, cerchiamo di cogliere l'essenza: Intel è, al pari di NVIDIA e di AMD, fermamente convinta che la riproduzione di contesti video assumerà un'importanza sempre più elevata nel corso dei prossimi anni. E' probabilmente scorretto parlare di superamento delle CPU da parte delle GPU, in quanto si tratta di architetture che svolgono per loro natura compiti elaborativi ben differenti, ma è innegabile che per un produttore così fortemente specializzato nello sviluppo di CPU sia indispensabile avere a disposizione anche soluzioni che si rifanno propriamente al mondo delle GPU.

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In questo contesto Larrabee diventa per Intel l'architettura che permette di avere a disposizione funzionalità di elaborazione specifiche che riguardino il mondo della visual computing. Perché utilizzare prodotti Larrabee e non tradizionali GPU, così come fatto sino ad ora? Secondo Intel il contesto del visual computing è in continua evoluzione, con la diretta conseguenza che le architetture Larrabee siano quanto di meglio possa venir utilizzato per elaborare scene 3D e oggetti video per gli utilizzi in ambienti non solo domestici e di personal entertainment.

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Alla base di Larrabee c'è quindi un contesto della riproduzione multimediale, intendendo con questo termine definire le soluzioni 3D e video che tipicamente gli utenti utilizzano, che sta cambiando rispetto a quello attuale, e che sino ad ora è stato ben servito dall'accoppiata GPU + CPU. Abbiamo personalmente la sensazione che con Larrabee Intel voglia sfruttare la propria competenza in ambito CPU, di fatto indiscutibile, per sviluppare prodotti che possano beneficiare della compatibilità x86 in ambiti di utilizzo nei quali vengono utilizzate API che si sono consolidate nel corso del tempo.

Resta ora da capire in che modo Intel interverrà per spingere verso forme di programmazione che possano sfruttare al meglio l'architettura delle proprie soluzioni Larrabee: si pensi ad esempio sia alla grande collaborazione che Intel fornisce alle software house, ma anche alla forte presenza nel settore della fisica per giochi 3D dopo l'acquisizione di Havoc oltre alla tanto discussa promozione del Ray Tracing quale tecnica di riferimento per le scene 3D da sostituire, se non quantomeno da integrare pesantemente, con quella tradizionale di rasterizzazione adottata quale standard de facto dalle GPU in commercio, a prescindere dal produttore.

Pagina 6 - Il futuro dei notebook per Intel

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Il mercato delle soluzioni notebook è indubbiamente quello che sta registrando, da anni, i tassi di crescita più importanti del settore dei PC: le stime di vendita di notebook per i prossimi anni fatti dagli analisti nel corso del tempo sono state progressivamente adeguate verso l'alto, complice la continua discesa di prezzi dei sistemi portatili e la disponibilità di prodotti che abbinano a dimensioni sempre più ridotte prezzi accessibili. Un esempio pratico di questo sono le soluzioni eee PC di Asus, che così tanto successo stanno riscuotendo.

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Non esiste una soluzione che possa andare bene per ogni problema; alla stessa stregua, non esiste una soluzione mobile che possa essere adattata alle esigenze di ogni utente. Alla luce di queste considerazioni si stanno diffondendo PC portatili di ridotte dimensioni, indicati con il nome di Netbooks e che al momento attuale hanno nella serie Eepc di Asus il punto di riferimento. Portatili di questo tipo non possono di certo vantare la potenza elaborativa e le funzionalità avanzate di un notebook tradizionale, ma rappresentano un valido connubio per chi ricerca massima trasportabilità con gli elementi base di un notebook, a partire dalla presenza di una tradizionale tastiera.

Soluzioni quale quelle Netbooks rappresentano anche un interessante strumento per incentivare l'informatizzazione in quelle regioni del mondo che sono arretrate economicamente, ma che stanno vedendo una progressiva diffusione sia degli strumenti informatici che delle connessioni a banda larga.

Per poter assicurare la diffusione di questi dispositivi è indispensabile che i costi di produzione siano ridotti: Intel ha operato sia dal lato della scheda madre, con una riduzione del costo pari in media al 20-25% rispetto a dispositivi di pari destinazione d'uso, che da quello dei sistemi completi che utilizzano alimentatori e sistemi di raffreddamento specificamente adattati alle esigenze di alimentazione dei sistemi Atom.

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Come vedremo in seguito nel corso di questo articolo, le scelte architetturali fatte da Intel per i processori della serie Atom si rivelano particolarmente interessanti per l'utilizzo sia in Netbooks che in Nettops, questi ultimi equivalenti ai Netbooks per dimensioni e funzionalità ma dotati di chassis desktop.

I processori Atom sono disponibili al momento attuale con frequenze di clock che variano da un minimo di 800 MHz sino ad un massimo di 1,86 GHz; quest'ultimo modello, con un prezzo di 160 dollari, si pone presumibilmente su livelli di costo troppo elevati per garantire Nettops e Netbooks accessibili alla maggior parte degli utenti, ma per i restanti processori troviamo prezzi che variano da un minimo di 45 dollari sino a 95 dollari. Tra le restanti caratteristiche tecniche segnaliamo bus a 400 MHz o 533 MHz di clock e cache L2 da 512 Kbytes.

Pagina 7 - Montevina: la piattaforma Centrino 2

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Nel corso del mese di Giugno Intel presenterà ufficialmente la propria nuova piattaforma per sistemi notebook, nota con il nome in codice di Montevina ma che verrà commercializzata come brand Centrino 2. Accanto ai processori Core 2 Duo basati su tecnologia Penryn a 45 nanometri, Montevina integrerà una nuova piattaforma chipset dotato di sottosistema video integrato di nuova generazione.

Saranno tre i chipset per Centrino 2, i modelli GM45, GM47 e PM45, che verranno forniti da Intel ai partner produttori di notebook. I primi due saranno caratterizzati dalla presenza del core grafico integrato X4500HD che offrirà supporto DX10, HDMI e DisplayPort; la differenza tra i due modelli sta nella frequenza operativa del core grafico: 533MHz per GM45 e 640MHz per GM47. PM45 sarà invece sprovvisto di sistema grafico integrato.

Tutti e tre i chipset supporteranno inoltre frequenze di FSB di 1066MHz e 667MHz e memoria DDR2 e/o DDR3, mentre la gestione delle varie connessioni e interfacce di I/O sarà demandata ai southbridge ICH9M e ICH9M-Enhanced. I notebook basati su piattaforma Centrino 2 disporranno inoltre di 2GB di Turbo Memory, rispondente alle richieste Windows Vista ReadyDrive e ReadyBoost.

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Intel ha in diverse occasioni rimarcato l'importanza di questa nuova piattaforma in termini di migliore gestione della parte video, rispetto a quanto sia disponibile al momento attuale con i notebook della famiglia Santa Rosa e Santa Rosa refresh; è da capire se il produttore americano dica questo forte delle prestazioni delle proprie soluzioni video integrate, ben lontane tuttavia da quanto messo a disposizione dai chipset integrati di AMD che vedremo all'opera nei prossimi mesi con il debutto della piattaforma nota con il nome in codice di Puma.

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Per poter rimuovere una delle principali limitazioni dei notebook attuali Intel introdurrà, nel corso della seconda metà dell'anno, una propria serie di hard disk a stato solido: verranno fornite soluzioni con capacità variabile da 32 Gbytes sino a 160 Gbytes, con dimensioni da 2,5 pollici oppure 1,8 pollici a seconda del tipo di notebook al quale gli hard disk SSD verranno destinati. Meccaniche di questo tipo porteranno immediati benefici in termini di riduzione dei consumi e delle temperature di funzionamento, ma restano ancora da capire sia i livelli di prezzo che i benefici prestazionali in ogni ambito di utilizzo rispetto a tradizionali meccaniche con piatti.

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La sicurezza dei dati sta diventando un tema sempre più sentito dai consumatori, soprattutto per quanto concerne sistemi ntoebook che possono venir facilmente rubati con i dati all'interno facilmente accessibili. Intel ha annunciato la tecnologia Anti-Thief, che permette sia di eseguire un criptaggio dei dati contenuti sull'hard disk che un loro blocco completo, così che in caso di perdita del notebook le informazioni contenute non possano venir utilizzate da terzi. Non sappiamo al momento attuale quando e in che forme questa tecnologia verrà implementata da Intel: ci sembra che questa possa essere una innovazione interessante, non solo in sistemi aziendali ma anche in quelli personali di utenti domestici che hanno magari acquistato un notebook quale principale e unico PC domestico.

Pagina 8 - Centrino Atom: Menlow al debutto

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Il mercato dei dispositivi mobile è particolarmente complesso: basti evidenziare come nel corso del 2007 siano stati commercializzati più di 1 miliardo di telefoni cellulari per percepirne la portata. Molti di questi dispositivi vengono utilizzati non solo per comunicare via voce ma anche per navigare online, con risultati che sono tutt'altro che entusiasmanti sia per le ridotte dimensioni dei dispositivi che per le interfacce di navigazione ben poco pensate per risoluzioni ridotte e schermi grandi il palmo di una mano.

Intel aggiunge a questo anche un problema dettato dalle differenti piattaforme in commercio che vengono utilizzate per sistemi mobile: manca una standardizzazione, esistente invece nel settore dei PC, e questo genera vari problemi legati alla qualità di riproduzione delle pagine web e in generale alla ridotta soddisfazione nell'esperienza di navigazione online con dispositivi mobile. La soluzione a questo è da trovare, secondo Intel, in un'architettura hardware che possa vantare i requisiti di ridotti consumi ed elevata potenza elaborativa necessari a garantire una valida esperienza di navigazione web. Questa soluzione, nei piani di Intel, trova oggi concretizzazione nella nuova piattaforma Centrino Atom, precedentemente nota con il nome in codice di Menlow.

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Centrino Atom è l'architettura di riferimento, per il produttore americano, da utilizzare nei sistemi Mobile Internet Devices, noti anche con la sigla di MID, oppure UMPC. In occasione dell'edizione Spring 2007 del proprio IDF Intel indicò in Silverthorne il processore destinato ad equipaggiare quelli che vengono indicati un po' da tutti gli analisti come i PC del futuro, ovvero gli UMPC ed i MID,. A quei tempi avevamo, in casa Intel ed in questo settore, la piattaforma McCaslin, equipaggiata con processori Stealey, indicati come A100 e A110 e costruiti utilizzando tecnologia produttiva a 65 nanometri. I processori indicati con il nome commerciale di Atom prenderanno il posto dei processori Stealey, così come la piattaforma McCaslin sarà sostituita da quella indicata come Menlow.

Quali sono le caratteristiche tecniche delle differenti versioni di processore Atom da oggi ufficialmente presentati da Intel? La tabella seguente le riassume:

Processore Clock TDP Average C6 state Bus HT cache L2 Prezzo
Z500 800 MHz 0,65W 160mW 80mW 400 MHz no 512K 45 USD
Z510 1,1 GHz 2W 220 mW 100mW 400 MHz no 512K 45 USD
Z520 1,33 GJz 2W 220 mW 100mW 533 MHz si 512K 65 USD
Z530 1,6 GHz 2W 220 mW 100mW 533 MHz si 512K 95 USD
Z540 1,86 GHz 2,4W 220 mW 100mW 533 MHz si 512K 160 USD

Troviamo frequenze di clock variabili da un minimo di 800 MHz sino a 1,86 GHz, con supporto alla tecnologia HyperThreading per 3 modelli di potenza più elevata, cache L2 da 512 Kbytes integrata in ciascun processore e frequenze di bus variabili da un minimo di 400 MHz sino a 533 MHz. Le dimensioni del core parlano di soli 25 mm2, nei quali sono stipati 47 milioni di transistor; la cache L1 è divisa in due blocchi da 32 KB e 24 KB per istruzioni e dati, per un totale di 56KB.

Dopo questa premessa, passiamo a parlare del processore vero e proprio. Sempre l'anno passato Intel mostrò un wafer di silicio realizzato con processo produttivo a 45nm, nel quale si potevano vedere core di forma allungata e di dimensioni davvero contenute. Si era di fronte proprio ad un wafer di silicio contenente i core (singoli) di Silverthorne, realizzati con la tecnologia High-K metal-gate CMOS. Il TDP dichiarato varia da 0.6W a 2.5W, quest'ultimo valore riferito al modello con clock di ben 1,8GHz (500MHz per il modello da 0,6W). Valori di consumo bassi in assoluto dunque, molto interessanti in ottica mobile.

Molto interessanti i valori di consumo dei processori Atom: troviamo un TDP massimo pari a 2,4 Watt, che scendono a 0,65 Watt per il modello Z500; il consumo minimo, in modalità C6, scende sino a 100 mW, o addirittura a 80mW per il modello Z500.

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Intel, quindi, propone i processori Atom per sistemi di bassissimo consumo destinati all'utilizzo come centro di connessione al web a bassissimo consumo, con un design che dovrebbe richiamare quello dei sistemi desktop di più ridotte dimensioni. In modo molto simile con il brand Centrino Atom Intel indica tutti quei sistemi trasportabili che abbinano la piattaforma Menlow, e quindi un processore della famiglia Atom, a funzionalità di accesso web e a una batteria che ne permetta l'utilizzo a prescindere dalla localizzazione, senza ovviamente dimenticare le dimensioni complessive che devono essere molto ridotte.

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Se la tecnologia Hyperthreading è stata implementata da Intel nei sistemi Atom per fornire un interessante incremento prestazionale medio, varie sono le tecniche che sono state adottate per ridurre al massimo i consumi. In particolare, i processori Atom possono utilizzare la modalità C6 State Power, nella quale un voltaggio di alimentazione ridotto a 0,3V permette di ottenere un consumo medio di 0,1 Watt. In questa particolare modalità sia la cache L1 che quella L2 vengono completamente spente, al pari del PLL e del clock del core: è evidente come i processori Atom siano stati sviluppati da Intel integrando al proprio interno tutte quelle tecnologie che permettono di ottenere il massimo contenimento possibile del consumo.

Come abbiamo visto nelle pagine precedenti, i processori Intel della serie Atom verranno utilizzati anche in sistemi Nettop e Netbook: in questi casi i requisiti di risparmio energetico non saranno così ferrei come per i sistemi mobile sino ad ora descritti, pertanto le versioni di processore Atom adottate vanteranno valori di TDP complessivamente più elevati, elemento che dovrebbe permettere di contenere il costo d'acquisto complessivo di questi dispositivi.

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System Controller Hub è il nome con il quale Intel indica il chipset per sistemi Atom; in questa nuova famiglia di prodotti Intel ha integrato sottosistema video in grado di gestire API DirectX 9L oltre che Open GL, così da fornire compatibilità con lo sterminato numero di applicazioni che è stato sviluppato per questo tipo di API fermo restanto che i prodotti Atim verranno abbinati a display di ridotte dimensioni e di risoluzione non paragonabile a quella di un sistema notebook o desktop.

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Per il prossimo IDF Fall 2008 Intel inizierà a fornire le prime informazioni specifiche su Moorestown, nuova generazione di soluzioni per sistemi ultra mobile. I sistemi Moorestown saranno basati sull'accoppiata yra processore Lincroft e System Controller Hub Langwell, vantando dimensioni complessive non tanto del chip quanto dell'intera scheda madre mai viste prima in soluzioni commerciali: la superficie di una scheda madre Moorestown sarà infatti di poco inferiore a quella di una carta di credito, con tutta la componentistica integrata compreso sottosistema di rete wireless e controller WiMax.

Pagina 9 - Una chiacchierata con Pat Gelsinger

Abbiamo avuto la possibilità di partecipare ad una tavola rotonda con Pat Gelsinger, Senior Vice President di Intel e General Manager del Digital Enterprise Group, durante la quale sono stati toccati vari temi emersi in varie forme nel corso delle presentazioni della prima giornata.

C'è una vera necessità di avere un numero così elevato di core nei processori in commercio? Non manca la parte software per programmare correttamente il software per beneficiare della presenza dei core?

Dipende dall'ambito di utilizzo: in alcuni contesti c'è sempre spazio per sfruttare al meglio la disponibilità di più core di processore, come con certe applicazioni HPC utilizzate in alcuni spedcifici ambiti. In altro ambienti, si pensi ad esempio al mondo del gaming, stiamo arrivando solo ora al poter sfruttare un certo numero di core di processore in parallelo. Con l'evoluzione della programmazione si potrà progressivamente portare ad un migliore sfruttamento dei vari core di processore a disposizione, portando ad una conseguente saturazione della potenza elaborativa a disposizione oltre che ad una crescente complessità delle elaborazioni.

Questo non può portare alla produzione di nuovi linguaggi di programmazione che possano meglio far fronte alle esigenze della programmazione multicore?

Si, Intel sta lavorando in questa direzione da tempo e questo spiega gli investimenti e i rapporti di collaborazione tenuti con i software developers.

Sarà possibile che un hard disk SSD possa diventare un requisiti base per ottenere la certificazione Centrino per sistemi notebook?

Si, questo è tecnicamente possibile ma non abbiamo al momento attuale piani per arrivare a questa soluzione. Lo scenario di mercato non è ancora tale da permetterci questo, considerando gli elevati costi delle unità SSD; con l'evoluzione della tecnologia i prezzi scenderanno e questo potrebbe spingerci a richiedere una unità SSD come elemento base di un notebook che voglia appartenere alla famiglia di soluzioni Centrino.

Larrabee per sistemi server: ci sarà una soluzione di questo tipo che verrà posizionata contro le soluzioni Tesla di NVIDIA?

La prima versione di Larrabee sarà specificamente destinata all'utilizzo in sistemi per grafica discreta; questo implicherà la compatibilità con Open GL e DirectX utilizzando quale base la compatibilità AI che rappresenta un elemento base fondamentale per questa famiglia di prodotti. La compatibilità Open GL porterà alla disponibilità, indicativamente nello stesso periodo di tempo, di versioni specifiche per l'utilizzo workstation.

Ci sarà da subito una versione di Larrabee specificamente pensata per l'elaborazione parallela?

Non al lancio delle prime versioni di soluzioni; non proporremo inizialmente Larrabee come prodotto destinato a questo tipo di impieghi anche se è presumibile che in un secondo tempo questa architettura possa venir portata anche per impieghi di elaborazione parallela. Del resto, sin dalla prima introduzione di questa architettura abbiamo specificato come si tratti di una serie di prodotti che potranno venir utilizzati per elaborazioni parallele particolarmente impegnative.

Qual è il futuro delle architetture Multicore, dopo la presentazione del primo prodotto a 80 core con un set di istruzioni non completo?

Intel continua a sviluppare soluzioni multicore al proprio interno facendo ricerca su queste soluzioni, sviluppando anche prototipi che integrino un set di istruzioni x86 completo al proprio interno. Il processore a 80 core mostrato in precedenti edizioni dell'IDF è solo una soluzione studiata a fini di ricerca internamente in Intel e non verrà sviluppata in un prodotto destinato alla commercializzazione. Il primo prodotto con architettura Multicore di Intel che vedrà la luce sarà Larrabee.

Le future architetture Nehalem vedranno per la prima volta l'utilizzo di un nuovo bus di interconnessione; lo stesso avverrà per le piattaforme Itanium con il debutto dei processori Tukwila. Quando il front side bus scomparirà dalle soluzioni Intel?

Il futuro delle nostre soluzioni passa attraverso due differenti tipologie di approcci: il primo prevede l'utilizzo di QuickPath Interconnect, oppure di architetture con CPU, GPU e logica di I/O che siano integrate all'interno di un unico package. Detto questo, il front side bus non è destinato a scomparire presto dai processori Intel in quanto si tratta di una tecnologia matura, economica da utilizzare per vari prodotti e per la quale sono state sviluppate varie tecniche di risparmio energetico.

Pagina 10 - Le prime schede madri per cpu Atom

Dopo aver analizzato l'architettura e le caratteristiche tecniche delle piattaforme Centrino Atom e dei processori Atom, passiamo ad una serie di schede madri sviluppate su questa piattaforma, specificamente pensate per l'utilizzo in sistemi desktop di ridottissime dimensioni.

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Le schede madri Atom sono caratterizzate dall'ingombro ridotto, e dall'utilizzo di sistemi di raffreddamento completamente passivi sia per CPU che per i restanti componenti. Il sottosistema video integrato è collegato al display attraverso un tradizionale connettore VGA, così da ridurre costi di produzione e ingombro complessivo.

L'espandibilità complessiva di queste soluzioni è ovviamente limitata dal form factor: troviamo uno Slot PCI e uno memoria di tipo DDR2, che con alcuni design può raddoppiare così da fornire superiore flessibilità quanto a dotazione massima.

Segnaliamo la presenza di Zotac tra i partner che hanno esposto una propria soluzione per sistemi Atom: questa azienda, basata a Hong Kong, opera da circa un anno nel segmento delle schede video basate su GPU NVIDIA della famiglia GeForce, avendo recentemente integrato la propria gamma di soluzioni con schede madri basate su chipset nForce. L'interesse mostrato verso soluzioni Intel Atom fa pensare che Zotac possa in qualche modo essere anche interessata alla produzione di schede video basate su GPU Intel della serie Larrabee, nel momento in cui queste verranno ufficialmente presentate da Intel nel corso del prossimo anno.

Pagina 11 - Desktop e notebook con cpu Atom

Dopo aver mostrato le schede madri basate su processori Atom, non possono mancare anche alcuni esempi di sistemi completi, sia desktop che notebook, appartenenti a questa famiglia di soluzioni Intel: parliamo quindi di Nettop e di Netbook.

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Le due soluzioni desktop riprendono i tipici design già visti in precedenti soluzioni basate su altre tecnologie precedenti ma pensate per l'utilizzo in sistemi di ridottissime dimensioni complessive. Lo sviluppo può essere orizzontale o verticale a seconda del tipo di destinazione d'uso, con una larghezza complessiva di poco superiore a quella di un lettore ottico e il presumibile utilizzo di un hard disk da 2 pollici e 1/2 così da ridurre sia dimensioni che problematiche legate allo smaltimento del calore.

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Le soluzioni notebook mostrate nella forma di prototipo si caratterizzano dalle dimensioni complessive estremamente ridotte, e da alcune scelte differenti in termini di dimensione del display. Notiamo come sia stato mostrato anche un Eepc di Asus, utilizzando un design identico a quello dei modelli in commercio sino ad oggi soprattutto per quanto riguarda il display.

Ben differente la scelta fatta per l'ultimo notebook fotografato, dotato di un display che per quanto piccolo ha uno sviluppo in diagonale che permette di avere a disposizione una superficie, oltre presumibilmente ad una risoluzione, ben superiori rispetto a quelle di un eee PC di Asus.