P.A. Semi onthult zuinige PWRficient-architectuur - update

Het opstartende bedrijf P.A. Semi heeft vandaag de eerste concrete details vrijgegeven over zijn nieuwe multicore-architectuur PWRficient. Het ontwerp van de processor is gebaseerd op de Power-instructieset van IBM; de core ervan, PA6T, is een volwaardige 64-bits CPU met onder andere vectorinstructies en virtualisatie ingebouwd, die met hulp van 65nm-technologie wordt gebakken. Het grootste voordeel dat P.A. Semi ten opzichte van de concurrentie wil bereiken is dat de chip zuiniger met energie om moet gaan. Men beweert dat PWRficient tot tien keer betere prestaties per watt levert dan andere processors. Een dual-core 2GHz-model zou gemiddeld tussen de 5 en 13 watt nodig hebben, wat in stroombesparende stand zelfs tot 1 watt zou dalen. Het bedrijf heeft om dit voor elkaar te krijgen ontwerptalent verzameld uit alle hoeken van de industrie; de medewerkers hebben onder andere bijgedragen aan de Alpha, Opteron, Itanium en UltraSPARC. Ook heeft het bedrijf gedurende zijn relatief korte bestaan al vijftig nieuwe patenten aangevraagd.

PWRficient is echter meer dan alleen een processor; de chip gebruikt een modulair ontwerp gebaseerd op een interne crossbar die Conexium wordt genoemd. Hier kunnen naar wens cores, caches, geheugen- en I/O-controllers op aangesloten worden. De eerste oplevering van de architectuur ondersteunt tot maximaal acht cores, 8MB cache en vier geheugencontrollers. Conexium wordt dus gebruikt voor communicatie tussen de onderdelen binnen de chip zelf, maar om met de buitenwereld te praten wordt Envoi gebruikt. Deze ondersteunt tot 32 'serdes lanes', die met behulp van protocol adapters ingezet kunnen worden om een breed scala aan I/O-standaarden te verwerken, waaronder PCI Express, 1 of 10Gb ethernet, Serial ATA of Serial SCSI, RapidIO en Fibre Channel. Verder kunnen er een of meerdere 'offload engines' in het Envio-systeem geplugd worden, waarmee de processor taken als TCP/IP, RAID, iSCSI en SSL van de software over kan nemen.

Dankzij deze hele flexibele opzet kan het bedrijf afhankelijk van de vraag van de markt snel nieuwe versies van de processor klaar hebben. Men zegt binnen een paar maanden nieuwe features in te kunnen bouwen, iets wat andere bedrijven jaren kost. P.A. Semi richt zijn nieuwe architectuur dan ook op een groot aantal verschillende toepassingen: van embedded systemen tot supercomputers.

Het eerste concrete product van het bedrijf wordt de PA6T-1682M, met twee cores, twee DDR2-geheugencontrollers, 2MB L2-cache en 24 serdes lanes, met inbakken ondersteuning voor PCI Express x8, vier keer 1Gb ethernet en twee keer 10Gb ethernet. De eerste samples worden in het derde kwartaal van volgend jaar verwacht. De verdere roadmap ziet er als volgt uit: begin 2007 komt er een single-core versie, eind 2007 een quad-core en in 2008 een uitvoering met acht cores aan boord. Ondanks de flexibiliteit van de architectuur wil het bedrijf het aantal verschillende sockets beperken. Het heeft op dit moment drie smaken vastgelegd ("E" voor entry, "M" voor midrange en "P" voor performance) en wil klanten de mogelijkheid bieden om makkelijk naar toekomstige processors in dezelfde categorie te upgraden. Afhankelijk van de fysieke afmetingen, het aantal geheugencontrollers en het stroomverbruik wordt echter niet uitgesloten dat er in de toekomst nog andere sockets bijkomen.

Update: Volgens het verslag van RealWorldTech over de presentatie van de chip worden de prestaties van de eerste versie geschat op 1100 punten in SPECint2000 en 2255 punten in SPECfp2000. Dit verhoudt zich als volgt tot de (hedendaagse) concurrentie. Hou in de gaten dat SPEC CPU een single-threaded test is, die dus geen gebruik maakt van meerdere cores. Ook kan er - omdat het maximale verbruik van PWRficient nog niet bekend is - niet veel concreets gezegd worden over de prestaties per watt, maar in ieder geval op floating point-gebied ziet het wel veelbelovend uit.

	SPECint2000
	Opteron		2,8GHz		1837
	Pentium M		2,26GHz		1812
	Xeon		3,8GHz		1793
	Itanium 2		1,6GHz		1590
	SPARC64 V		2,16GHz		1456
	Power5		1,9GHz		1398
	PWRficient		2,0GHz		1100

	SPECfp2000
	Itanium 2		1,6GHz		2801
	Power5		1,9GHz		2585
	Opteron		2,8GHz		2256
	PWRficient		2,0GHz		2255
	Xeon		3,6GHz		1939
	SPARC64 V		2,16GHz		1808
	Pentium M		2,26GHz		1355

Reacties (13)

[styno]

Tja, als je een architectuur van de grond af opnieuw mag maken, kun je het maar beter efficienter maken dan de x86 stal anders kun je beter ophouden of aandelen Intel/AMD kopen voor hetzelfde geld.

20/30 jaar opgestapelde backward compatibiliteit tegenover 21 eeuwse nieuwe techniek met een schone lei nog nat van de tekentafel Ik hoop alleen dat ze efficient kunnen fabriceren zodat ze ook prijstechnisch tegen Intel/AMD op kunnen boksen. Anders verdwijnt dit ergens in de internet backbone device niche ofzo (vanwege de uitgebreide en snelle connectiviteit).

[Iblies]

Ik vraag me af het wel zo nieuw is. IBM is een grote partner, ze mogen hun architectuur deels lenen,
en als ik naar het lijstje van directeurs kijk,
http://www.pasemi.com/about/team.html , dan zie je veel bekende gezichten.

IBM promoot de power-architectuur. Nu Apple er vanaf stapt, maken proberen ze de markt op verschillende fronten te gaan bestormen.
Eigen proc van IBM zelf, proc van de consoles en nu binnenkort een soort van ultra low voltage proc die compatible is. Het is nou niet een bepaald geheim dat IBM moeite heeft/had met zuinige processors. Andere naam, ander bedrijf, maar waarschijnlijk zal IBM een van de grotere afnemers worden.

[WillemJanJansen]

Intel en AMD doen er alles aan om hun processors zo zuinig mogelijk te maken en dan claimen zij dat hun processors 10 keer meer doen per watt

Eerst zien dan geloven, een nieuweling verslaat Intel en AMD niet zomaar als het gaat om prestatie~verbruik.

[Gerco]

Op x86 niet nee, maar dit is een compleet andere architectuur, je zal hier ook (voorlopig) geen Windows op kunnen draaien, misschien wel nooit.

[haling]

Zoals bijna altijd zal er wel met de GNU compiler gewerkt kunnen worden, wat weer betekend dat Unix/Linux/POSIX weer de primeur krijgen...

[cc bcc]

De "performance per watt" reden die Steve Jobs aanvoert voor de overstap van powerpc naar x86 gaat nu niet echt meer op.. Ben benieuwd of PA Semi dit allemaal waar kan maken. Vooral dual 10Gb ethernet is interessant, dat is nu nog erg duur.

[TeXiCiTy]

Bestaan er nu al "normale" systemen met zoveel Gbit LAN? Een A8N-SLI Deluxe heeft dan wel 2keer GBit maar die wil je niet 100% gebruiken als je nog iets anders erlangs wil doen .
Iemand ervaring met 24GBit ethernet op Dual Opteron systeempjes ofso?

[Olaf van der Spek]

Het ontwerp van de processor is gebaseerd op de Power-instructieset van IBM; de core ervan, PA6T, is een volwaardige 64-bits CPU met onder andere vectorinstructies en virtualisatie ingebouwd, die met hulp van 65nm-technologie wordt gebakken.

Dus een standaard 64-bit Linux versie voor PowerPC draait hier ook op? Dat klinkt goed.

Men beweert dat PWRficient tot tien keer betere prestaties per watt levert dan andere processors.

Dat zegt niet veel. Zijn de prestaties vergelijkbaar met een K8?
En hoe zit het met de prijs?
Ook 10x betere prijs/performance ratio dan een K8?

[Rey Nemaattori]

Tja, da's niet te zeggen..dat het op 2ghz loopt zegt idd niets....voor hezelfde geld heb je 100 cycles nodgi om 1 x86 instructie uit te voeren

Misschien zijn ze wel heel snel, tov de x86 architectuur...maar dan zul je minstens met een hardware emulated x86 ondersteuning moeten komen wil het in de gewone markt ook aanslaan


Toch overal een shcitterende prestatie hoor...

[Olaf van der Spek]

Misschien zijn ze wel heel snel, tov de x86 architectuur...maar dan zul je minstens met een hardware emulated x86 ondersteuning moeten komen wil het in de gewone markt ook aanslaan

Wat is 'de gewone markt'?
Voor Linux servers en embedded devices zou dit een prachtige chip kunnen zijn.

[Verwijderd]

yellow dog linux is gericht op powerpc processors
en de meeste bsd systemen draaien er ook zo zonder problemen op

[florizla]

Gentoo, Ubuntu, Debian, ... ze draaien allemaal netjes op PowerPC.

[Verwijderd]

De eerste oplevering van de architectuur ondersteunt tot maximaal acht cores, 8MB cache en vier geheugencontrollers. Conexium wordt dus gebruikt voor communicatie tussen de onderdelen binnen de chip zelf, maar om met de buitenwereld te praten wordt Envio gebruikt

En wat gaat dit kosten? Wanneer komt ie uit?

Verder wel leuk hebbedingetje