专家简历
张云泉,博士,副研究员,国家863“高性能计算机评测中心” 技术委员会委员,中国科学院软件研究所并行计算实验室副主任、中国计算机学会高性能计算专委会委员、中国软件行业协会数学软件分会常务理事、中科院软件所学位委员会委员。中国高性能计算机TOP100排行榜组织者。
主持人:请先介绍一下双核,双核技术与现在市场上接触的PC什么区别? 张云泉:我们一般的PC一个处理器里面,实际上是一个主要的部件在里面,它一般的同时支持只有一个大的内容。而多核或者双核它有两个可以执行任务的处理部件,带来的好处是,比如说,用户买一个处理器,我带来的是两倍的执行能力,但是理论上是两倍,但是实际上和“移动”也是有关系,如果你调度比较的话,可能会比较高性能,可能是70、80%。
主持人:刚才打了一个比方。 张云泉:对。就比如说我们大家传统意义上,一个鸡蛋只有一个蛋黄,但是,有的时候也会给我们带来惊喜。有一些母鸡比较的厉害,生出来的的鸡蛋有两个黄,你可以吃到两个黄。双核的意义和这一个类似,你买来一个鸡蛋,他能够保证你里面都是双黄。
主持人:处理能力会比一个处理器会快。 张云泉:对。一般的情况下,你的操作系统和应用软件好的话,可能带来一倍以上的提升,但肯定不会是两倍,因为会带来一些额外的开销,我看到的资料,大概带来30%、40%,最高能够达到80%左右。
主持人:还有其他一些方面好处吗? 张云泉:会改变我们工作模式或者说是应用的方式,比如说我们现在一般的家庭会买一个PC机,但是有的家庭买多台PC机,很占地方,而且你还会多花钱,现在出现这一种情况,我们买一台机器,上面运行多个操作系统,每一个人根据自己的需要来运行自己的东西,只是物理上有多个显示器就可以了。对家庭来说也是一个很好的事情,可以共享同一台机器,降低我们家庭开销成本,也能够节省电。
主持人:就是说,一个主机可以接N个显示器。 张云泉:对,会带来这一种情况,但不能太多,肯定会有限制的。
主持人:你看到体验以后,有什么样的感受? 张云泉:说实话,我有一点兴奋,我看到有一个用户在玩游戏的时候,他放了一台电影,还在刻录,肯定会带来更多的体验。你原来可能会头疼的事情,现在变得轻松了。你不用那么长时间做一件事情,你的办公效率有极大的提高。
主持人:但是在目前的双核市场上,现在有代表性的两家公司,就是英特尔和AMD,他们产品竞争方面有哪一些? 张云泉:从我看到的技术资料来看,AMD发布处理器的时候,架构设计上已经考虑到这一个双核的情况。到04年8月份展示了第一款双核处理器,所以今年发布双核处理器是很自然的事情了。它的架构是全新设计的架构,在整个设计的时候已经考虑到多核的情况了。
我们看到,英特尔双核处理的发布我感觉有一些仓促,本来是要提高主频线路继续走下去,当然了,双核和多核也是未来一个路线图之一,但是没有想到这么早地被AMD发布双核处理器了,对他来说是一个挑战,不得不去应战,有一点仓促,就把自己比较旧的奔腾4的体系结构再加上一个核,然后再推出双核处理器。
另外一个不同的地方是,AMD推出的双核处理器一推出就面向高端和服务器市场。由于英特尔推出比较地仓促,高端没有解决很好的问题,所以一开始推出桌面的处理器,面向低端的用户。在这一种情况下,推出的处理器对一般用户也可能会得到很多的好处,但是在整个竞争态势上来看,可能对英特尔不利。
比如说,奔腾4体系架构还用到前端总线设计,两个核还要去抢一个前端总线,如果将来用在高端上去的时候,这一种情况会导致“可靠性”会出现问题,我一个服务器有四个处理器的情况,去争一个前端总线的话,那一个性能肯会很差,会降低不少。AMD这一种直链架构,它的处理器之间,处理器与内存之间,处理器与AR之间都是用“”直接连接的。这样的话,可靠性会更好,可以扩到8个或者更高一点,它的性能也是不错的,这是他本质的区别。
主持人:你原来提到了的对普通用户也是非常地有意义的,怎么样一个有意义呢? 张云泉:普通用户来说,你买一个处理器的钱你可以得到两倍的性能。你可以不用增加额外物理的资金,你不用多买一台PC机,你在同一时间内,你可以多跑好几个东西,我们已经有现成的基础了,也可以同时执行多个任务的,实际上是逻辑的“”,为什么呢?因为我们底下的处理器只有一个,两个现成相互的要抢那个服务器,需要调度,性能可能不会那么地高,现在“线”多了之后,性能会下降的。多核之后,我们一般的情况下,我们底下支持处理器多了一个,再跑的话,我们性能会有很大的提升,共享两个处理器跟共享一个肯定是不一样的。
主持人:我想作为普通消费者最关心的就是它的价格了,这一个价格是怎么样的? 张云泉:跟其他处理器一样,任何新的处理器刚推出来的时候价格会比较地高,有很多开发成本要分摊出来。买的量多了以后,才会把价格降下来。像AMD设计的时候已经很早考虑到主板的问题了。当然,从单核处理器升到双核处理器,你可以不用换主板,你只要把它升级就可以了,这一个对我们来说也是一个很好的节省。
我们为什么要有多核,这是有技术局限性和趋势所决定的。为什么呢,实际上,我们原来一直坚持路线是不断的提高我们的主频,现在已经达到了4GHz了,现在已经很快了。但是他带来的问题是什么呢,他所带来的问题是散热越来越严重了。因为我们现在的“线宽”是不断地减少,现在进入到了纳米了,现在已经是90纳米的了,我们一个芯片上可以集成将近10个亿的“晶体管”,这么多的“晶体管”,所以他的散热是可想而知的,会越来越严重,所以现在好多搞计算机的都在研究怎么样节省能源,编出来的程序怎么样能够省电。这一个问题如果持续下去,会带来一些很大的问题。现在我们有一些工程师就会抱怨,我们可以设计更快的处理器,这是没有问题,但是我们不知道怎么样把他给致冷或者散热,现在有一些公司甚至推出了的“水冷”技术来解决这一个问题,但这也不是解决之道。甚至2010年,摩尔定律可能就会过时了。为了维持摩尔定律,我们现在的厂家采取多核的情况,多核可能会挽救摩尔定律,让它会继续地成立。这是它一个很重要的地方。
另外一个比较重要的是,采用多核也是因为我们物理条件具备了。原来我们晶体管是有限度的,我们做一个处理器已经很费劲了,因为量不够,现在我们的晶体管到了10个亿之后,我们有大量的晶体管可以用,现在设计多个核,可以充分利用这一些晶体管的利用的效率,这也是它的一个技术需求之一。
将来不单是双核,也可能是四个核或者说是八个核。 (责任编辑:刘伟) |