Ja procesoru izstrādes inženieri ies pa labi – iespējams, zaudēs tirgus daļu, ja pa kreisi – sadārdzinās procesoru izmaksas, ja taisni – tūļāsies, neatļaujot apstiprināties Mūra likumam. Kādā virzienā procesori varētu attīstīties? Vai vispār ir pareizais attīstības ceļš?
Plašākai publikai piesakot Windows 8 operētājsistēmu, Microsoft, kas bieži vien ir inovāciju diktētājs tirgū, deva mājienu procesoru izstrādātājiem, ka no viņiem priekš Windows 9 operētājsistēmas tiek gaidīts 128 bitu procesors. Š ajā pašā laikā arī virmoja baumas, ka AMD šībrīža jaunākais procesors Bulldozer varētu saprasties ar 128 bitu instrukcijām. Vai vēlmei, bet vēl vairāk vajadzībai pēc 128 bitu procesora maz ir kāds reāls pamats?
Lai arī daudzi datorlietotāji aizvien uzskata, ka procesoru pāreja no 32 bitiem un 64 bitiem ir vairojusi paša procesora veiktspēju (un nomaiņa no 64 bitiem uz 128 bitiem – vairos vēl vairāk), patiesībā tā nemaz nav. Nomaiņa uz 64 bitiem ļāva strādāt ar lielāku adresējamās atmiņas apjomu (32 bitu procesoru gadījumā vien 4 Gigabaiti), proti, ar 16 terabaitus lielu adresējamās atmiņas apjomu, kas ir 4000 reizes lielākas nekā iepriekšējās paaudzes procesoriem.
Tādējādi izmantojamās atmiņas palielināšana efektivizēja procesora darbību, ļaujot produktīvāk strādāt ar ievērojami lielākiem datu apjomiem (proti, tika novērsta pudeles šaurā kakla problēma, ka, tēlaini izsakoties, operētājsistēma savu darāmo darīja ar ne vairāk kā 4 GB lielām porcijām). Vairāk skatīties te: https://support.microsoft.com/kb/294418
Ja turpmākajos gados tiks radīts 128 bitu procesors, tad tas spēs strādāt ar ~340,3 undecillioniem adresējamās atmiņas (proti, ar 10^36 * 340 bitiem). Tā kā šāds datu apjoms nav sasniegts uz visiem pasaules datu nesējiem kopā ņemot, patiesībā nemaz nav vajadzības pēc procesora, kas spētu strādāt ar tik milzīga izmēra datiem. Izņēmums varētu būt pāris šauri specializēti zinātniskie superdatori, kurus darbina ar mērķi veikt neiedomājami zinātņietilpīgus aprēķinus (piem., Lielo sprādzienu un visumu izplešanos, galaktiku formēšanos, DNS mutāciju skaitļošanu sugu robežās u.c.). Taču šādiem zinātņietilpīgiem aprēķiniem šobrīd pietiek ar esošajiem procesoriem, kurus paralēlskaitļošanas režīmā var saslēgt jebkurā nepieciešamā skaitā, un kuriem pieslēgtā atmiņa tieši tāpat ir pieejama paralēlslēguma režīmā.
Pat, ja vadošie x86 procesoru ražotāji, patiešām izlemtu ķerties klāt pie šādu procesoru izveides (neskatoties uz to, ka tam īsti nevar atrast ekonomisko pamatojumu), tas vienā mirklī radītu milzum daudz un tikai ilgākā laika posmā atrisināmu problēmu, kas būtu saistītas ar procesoru instrukciju un reģistru sistēmas pārveidi, kā arī nepieciešamību pārrakstīt milzīgu skaitu programmatūras 128 bitu atbalstam (ja atminamies, ka šodien, teju vai 10 gadus pēc 64 bitu procesoru parādīšanās, ne tuvu visa programmatūra ir pārrakstīta uz 64 bitu atbalstu, varam iedomāties, pēc cik ilga laika varētu baudīt reālus ieguvumus no 128 bitu atbalsta).
Un tomēr, neskatoties uz visu augstāk minēto, jādomā, ka Intel un AMD labaratorijās noris tīri pētnieciska izpēte ar mērķi saprast, kāds varētu būt 128 bitu procesors un kas ir priekšnoteikumi tā veiksmīgai realizācijai tirgū.
Vienkristālshēmā realizētais procesora un grafiskā kodola apvienojums, kas plašāku uzticību guvis pateicoties AMD Fusion un dažādām ARM procesoru variācijām, varētu būt visnotaļ nopietns pretendents uz iespējamo nākotnes procesoru. Te nav runa tikai par ražotāju vēlmi pārdot gan sava ražojuma skaitļošanas, gan arī sava ražojuma grafisko realizāciju, bet arī par to, ka vienkristālshēmā realizēts hibrīdprocesors sniedz ievērojami augstāku efektivitāti veiktspējas pret iztērēto vatu kontekstā, kas savukārt ir svarīga tāpēc, ka tuvākajā nākotnē ir paredzama ievērojama elektroenerģijas sadārdzināšanās.
Lai arī šobrīd šie procesori savu mājvietu spēj rast mobilo ierīču un sākumlīmeņa darbstaciju nišā, ir gaidāms, ka Windows 8 un Windows 9 operētājsistēmas arvien vairāk pat vienkāršu uzdevumu veikšanai izmantos grafiskā kodola jaudu (izmantot DirectCompute tehnoloģiju), un tādējādi izrādīsies, ka šāda veida procesori ir spēcīgāki nekā šobrīd šķiet. Līdz Linux lietotājiem iespējas izmantot visu hibrīdprocesora jaudu gan nonāks ar ievērojamu novēlošanos.
Diemžēl pienācīga hibrīdprocesora, kura jaudas filozofija varētu liecināt par nākotnes vajadzību uzminēšanu, aizvien nav – AMD Fusion vairāk ir domāts mobilajam segmentam, Core i saimei ir vāja tieši grafiskā daļa, savukārt ARM procesori nav paredzēti tik ambiciozu mērķu izpildei. Atliek vien cerēt, ka AMD Bulldozer 2. paaudze vai nākamie Intel Core i saimes procesori pacels priekškaru un ļaus noprast uz kurieni virzās abu procesoru gigantu nākotnes vīzija.
Pilnrisinājuma procesori, vai kā tos sauc tieši tulkojot no angļu valodas – sistēmas uz čipa tipa procesori, varētu būt jebkura ražotāja sapnis – jo tad, pircējam izvēloties datoru, izdotos pārdot ne vien sava ražojuma procesoru kā skaitļojošo komponenti un video kodolu kā grafisko komponenti, bet arī virkni integrētas perifērijas – USB, VGA, HDMI u.c. – atbalsta, kā arī iespējams, integrētu operatīvo atmiņu. Š obrīd šādu iespējamu procesoru rašanos apgrūtina virkne faktoru:
Procesoru izstrādātājiem nav pieredzes efektīva grafiskā kodola, kā arī mikroshēmojuma integrācijā procesorā. Š āda procesora izstrāde ir dārga un laikietilpīga, un nav zināms, vai lietotājs, patiesībā nedos priekšroku iespējai nomainīt atsevišķi sevi interesējošās datora komponentes, nevis izvēlēsies pie nepieciešamības mainīt visu procesoru;
Integrējot visu augstāk minēto, pieaugtu procesora laukums, kā arī siltumizdale. smalkāku tehnoloģisko procesu adaptācija ļautu atrisināt šo problēmu, taču 11 nanometru tehnoloģiskais process ir gaidāms vien 2014. gadā.
Un tomēr, iedomājoties, ka kaut kādu iemeslu dēļ (piemēram, Intel un AMD slepenas vienošanās rezultātā), tiktu izstrādāti un tirgū agresīvi virzīti šādi procesori, domājams, tie spētu atrast lielu popularitāti, līdztekus iznīcinot vai nopērkot daudzus datorkomponenšu ražotājus, iespējams, mēs kā patērētāji būtu tikai ieguvēji, neskatoties uz samazinātām izvēles un cenu amplitūdas robežām.
Kādas ir Jūsu domas?
.
