未来的多核处理器将有多少个内核

多核芯片设计中的核数量将急遽增长，多核初创公司Tilera的创始人兼CEO Anant Agarwal近日表示，10年内台式机芯片内将有100个核。

“我会称其为摩尔定律系列——内核数量每18个月翻番。”Agarwal表示，Tilera目前提供名为Tile64的64核嵌入式处理器。

到2017年，Agarwal预计，嵌入式处理器将包括4096个核，服务器CPU将有512个核，而台式机芯片将达128个核。

多核设计在一个芯片上就实现了服务器群，从而缩减了数据中心大小，Agarwal表示。它还能基于面部识别软件来创建能自动索引个人照片的台式计算机，他接着说。

但首先，他表示，行业需要提供新的软件模型，因为目前采用线程和缓存一致性监管的操作系统无法适应这种多核器件。“SMP Linux将成为过眼烟云。”Agarwal说。

为使软件模型简单，多核芯片应是许多相同通用内核的集合，他指出。但其它设计师对此则持相反看法。

AMD高级研究员Chuck Moore所谈的新软件模型是一系列针对不同任务优化了的异构核的集合。计算机应该更像手机那样，Moore建议，计算机应采用各种专门的核来运行通过高级别API 安排的模块化软件。

“我们预见到一种从以指令集建构为基础的兼容、向以API为基础的兼容转变的趋势，采用异构核，功效可提高一个数量级。”他说，“微软的DirectX API已能应付多种图形处理器，所以，它是种成熟软件模型。”

瑞萨科技的高级总工程师Atsushi Hasegawa也表示，手机中采用许多专用核协同工作的方式对未来的多核设计来说是个好模式。

IBM的微处理器总工程师Brad McCredie指出，计算机处理器将经历尝试采用诸如IBM Cell那样的片上加速器的这样一个阶段。但最终，该架构将只限用于在许多通用核周边放置少量专用核的用法。

另外，其它小组成员在预测未来的微处理器内将整合多少核时，并没有像Agarwal那么激进。例如，Sun微电子部门的首席专家Rick Hetherington指出，到2018年，服务器也许只有32到128个核。

Hetherington还认为，目前的软件模型在下个10年内仍将存活。“我认为，我们每核能支持500到1000个线程。实际上，也许在未来5到6年内就可实现。”他说。

在基于网络的应用浪潮中，Sun的多核战略则部分基于处理类似Google那样的巨头对多线程负载的需求。服务器环境中虚拟化的出现，也助推了Sun的战略。

但IBM的McCredie主张，目前的服务器必须运行包括许多非线程化应用在内的各种应用。“当今的数据中心运行许多‘傻瓜’应用，中心内的许多人甚至不再了解其原码放在哪里，”他说，“谷歌是例外。我们仍在与那些也许会一直使用单线程应用的用户进行讨论。”

英特尔微处理器技术实验室主任Shekhar Borkar表示，微处理器核将变得更简单，但软件需以比以前更快的速度进步。“以后，一个内核看起来就像一个NAND门。你不会跟它纠缠不清。” Borkar表示，“就软件来说，上市时间过去一直很慢，但以后我们不再等得起那么长时间了。”

Transmeta的创办人Dave Ditzel(Sun的前CPU架构师)认同上述看法。Ditzel表示，他参与设计了Sun的首款64位CPU，然后等了近10年，商业化的64位操作系统才问世。

“借助多核，我们好像在孤注一掷，” Ditzel说，“然后，我们必须睁大眼睛看我们是否足够幸运得到想要的。”