Google: multicore-systemen niet altijd beter

De claim dat het groeiende aantal cpu's met een multicore-design het rekenwerk in grootschalige omgevingen efficiënter en goedkoper maakt dan traditionele single core cpu's, gaat lang niet altijd op, zo stelt een topman van Google.

Urs Hölzle, senior vice president of operations bij Google, schrijft dat moderne processors met meerdere rekenkernen momenteel in de praktijk vaak achterblijven op single core-processors. Volgens Hölzle zijn vrijwel alle kernen in multicore-cpu's lager geklokt dan processors met een singlecore-ontwerp, waardoor de verwerkingstijd voor een enkele thread langer kan duren. De Google-medewerker stelt dat dergelijke rekenklussen die niet parallel zijn op te delen onder andere bij Google in de praktijk vaker regel zijn dan uitzondering.

Hölzle meent verder dat software voor veel bedrijven aanzienlijk meer kost dan de toegepaste hardware, maar dat er nog weinig multithreaded code gebruik maakt van de potentiële voordelen van moderne cpu's met meerdere rekenkernen. Hierbij haalt Hölzle de wet van Amdahl aan. Deze wet stelt dat er duidelijke grenzen zijn aan de haalbare prestatiewinsten van een totaal systeem als delen ervan parallel worden uitgevoerd. Een ander nadeel van parallelle verwerking door multicore-processors is de kans dat de wachttijden hoger liggen, zo meent Hölzle. Voor het afronden van een bepaalde taak zou er in veel gevallen gewacht moet worden tot alle subtasks zijn afgerond.

Volgens Hölzle kan het grootschalig toepassen van multicore-cpu's binnen grote datacenters in bepaalde gevallen de exploitatiekosten opdrijven. Zo zouden multicore-systemen veelal met meer werkgeheugen worden uitgerust terwijl deze niet altijd ten volle wordt benut. Ook zouden parallel uitgevoerde taken, zoals het verwerken van een zoekopdracht, meer kostbaar dataverkeer veroorzaken omdat deze worden opgeknipt in diverse subtaken.

Hölzle concludeert dat energiezuinige multicore-cpu's een logische en nuttige ontwikkeling zijn en dat dergelijke chips ook binnen Google veel gebruikt worden, maar dat snelle singlecore-processors voor bepaalde toepassingen momenteel nog de voorkeur genieten. Processors met meerdere kernen zouden minimaal een factor twee sneller moeten zijn om de traditionele single core-ontwerpen definitief in de geschiedenisboeken te laten verdwijnen.