Sun首席設計師談服務(wù)器芯片未來(lái)發(fā)展趨勢

　　在計算機處理器業(yè)界，沒(méi)有幾個(gè)人有資格來(lái)暢想未來(lái)，但是Sun公司的Marc Tremblay卻絕對是一個(gè)有資格暢想的人。 他是Sun公司副總裁兼可升級系統部（Scalable Systems Group）的首席設計師。Tremblay預計高吞吐運算（throughput computing）時(shí)代即將來(lái)臨，由于多內核技術(shù)和多線(xiàn)程技術(shù)的發(fā)展，計算機性能將會(huì )出現較大的飛躍?！　?nbsp;

　　Tremblay同時(shí)也是Sun公司UltraSPARC I處理器的聯(lián)合設計師和UltraSPARC II處理器的首席設計師。 他還是Sun公司MAJC（處理器Java運算結構）計劃的首席設計師，并曾經(jīng)設計了picoJava處理器核心。picoJava處理器核心是一個(gè)Java字節碼引擎?！　?nbsp;

　　Sun公司在最近宣布推出了擁有八個(gè)核心的Niagara芯片，即UltraSPARC T1芯片，其線(xiàn)程數量為32個(gè)。 這個(gè)吞吐量不僅提高了ups不間斷電源的性能，而且減少了功耗。 TechNewsWorld新聞網(wǎng)聯(lián)系上Tremblay并請他談?wù)凬iagara的情況以及他在服務(wù)器芯片上下一步打算做些什么?！　?nbsp;

　　TechNewsWorld新聞網(wǎng)（TNW）：新款UltraSPARC T1處理器代表著(zhù)一些變化，包括32線(xiàn)程、同步運算和低功耗等。 你認為在這款新芯片中，最重要的特征是什么？　　 

　　Marc Tremblay：我們勇于向傳統的制造處理器的老方法發(fā)起挑戰，并全力以赴提高處理器的吞吐量。 UltraSPARC T1處理器非常適用于商業(yè)應用軟件，但是它沒(méi)有通過(guò)整數和浮點(diǎn)標準測試。 我們勇于用與設計臺式機電腦芯片完全相反的方法來(lái)設計服務(wù)器芯片。 從技術(shù)的角度來(lái)說(shuō)，我會(huì )說(shuō)我們設計出來(lái)的是一個(gè)在90納米大小的硅片上安裝的、有32條對稱(chēng)多重處理結構的、只消耗70瓦功率的處理器。 以前所有人都認為那是不可能的。 世界上的其他人制造出了雙線(xiàn)程或者4線(xiàn)程的處理器，功耗都在100瓦以上?！　?nbsp;

　　TNW：如果說(shuō)這些處理器在實(shí)際應用上并沒(méi)有特別重要的作用，它只是填補了處理器在32線(xiàn)程上的空白。你是否同意？　　 

　　Tremblay：它的基本的設計結構與其他的處理器相比其實(shí)非常相似，其中并沒(méi)有用到太多的指令級并行技術(shù)（Instruction Level Parallelism）。 它并不支持多發(fā)布指令（multi-issue）、分支預測（branch prediction）、投機指令等等。 這一點(diǎn)很重要，因為它給我們帶來(lái)了功率上的提高和設計空間上的節省，我們因此在每個(gè)核心中實(shí)現了4線(xiàn)程設計，并在一個(gè)芯片中放入了8個(gè)核心。 如果不減少芯片中的核心的數量就不可能實(shí)現32線(xiàn)程。 這項工藝實(shí)際上是通過(guò)減少某些不會(huì )減損服務(wù)器應用的東西來(lái)提高線(xiàn)程數量。
　TNW：Sun公司已經(jīng)宣稱(chēng)這款芯片的能耗只有英特爾公司和IBM公司生產(chǎn)的同類(lèi)芯片的能耗的一半。 Sun公司是如何實(shí)現節能問(wèn)題的？　　 

　　Tremblay：主要是通過(guò)去掉那些大量消耗能源的組件來(lái)完成的，比如所有的無(wú)序處理器中都存在的大容量聯(lián)想存儲器或者相聯(lián)存儲器（CAM）等。 去掉任何一種投機也可以降低處理器的能耗?！　?nbsp;

　　TNW：與多線(xiàn)程網(wǎng)絡(luò )應用環(huán)境保持同步發(fā)展有多重要？　　 

　　Tremblay：正如Google公司的服務(wù)器顯示的那樣，網(wǎng)絡(luò )有數百萬(wàn)條線(xiàn)程組成。 T1的重要意義在于它可以運行32線(xiàn)程或者處理任何一種混合線(xiàn)程。 因此，即使某種應用程序不是多線(xiàn)程的， 比如搜索引擎，它仍然可以運行它的多個(gè)副本并因此同時(shí)進(jìn)行32個(gè)不同的搜索行為。 除此之外，我們還將推出下一代開(kāi)發(fā)環(huán)境來(lái)配合高效率、無(wú)缺陷、多線(xiàn)程的芯片開(kāi)發(fā)工作?！　?nbsp;

　　TNW：在設計UltraSPARC T1的時(shí)候，Sun公司是如何平衡性能、能耗和散熱問(wèn)題的？　　 

　　Tremblay：那是工藝上的事情，首先認清客戶(hù)在意些什么問(wèn)題，然后大膽地去掉那些已經(jīng)被社區多年以來(lái)所接受的“不錯”的功能。 最后，再來(lái)決定采用哪些功能就比較容易了?！　?nbsp;

　　TNW：你認為Sun公司的競爭對手們是否會(huì )回應Sun公司對業(yè)界發(fā)出的“與芯片功耗和冷卻有關(guān)的問(wèn)題與芯片的性能問(wèn)題一樣重要”的信息？就象IDC公司的分析師Vernon Turner最近所說(shuō)的那樣?！?nbsp;

　　Tremblay：就我所見(jiàn)，并非只有一個(gè)廠(chǎng)商會(huì )反對它。 他們都會(huì )那么做。 幸運的是，我們在四年以前已經(jīng)轉過(guò)了彎，并開(kāi)始重新設計。 我不相信有人可以用傳統的核心來(lái)實(shí)現這個(gè)級別的性能和功耗。 任何人非要重新開(kāi)始設計才可以成功?！　?nbsp;

　　TNW：如何平行處理和節能問(wèn)題是UltraSPARC T1處理器取得的最大的成就，那么Sun公司下一步設計出來(lái)的服務(wù)器處理器會(huì )有些什么新的特點(diǎn)呢？　　 

　　Tremblay：從性能和性能最佳比（RAS）的角度來(lái)說(shuō)，我們下一步的研究方向是讓處理器具備更大的吞吐量、更多的平行線(xiàn)程、更強的單線(xiàn)程處理能力。 由于我們是一個(gè)系統公司，我們還將在系統級功能上下一番功夫，比如網(wǎng)絡(luò )加速（network acceleration）和加密加速（crypto-acceleration）等。