英特尔芯片互连等多项尖端技术进程大揭秘

在日前出炉的大量技术报告中，英特尔就其对多核处理器未来的研究，透露了更多的详细信息。其中的亮点包括数据率达到15Gbps的新型超低功耗芯片到芯片互连研究成果，以及在多个内核和它们的内存更有效的扩展任务的各种技术。英特尔没有透露在其商用产品中何时会采用这些新技术。

“最终我们将能够把兆兆bps级的数据传输到多个内核裸片上，”来自英特尔的院士兼I/O研究总监Randy Mooney说，但是，采用目前的技术可能需要有100W的惊人功耗。

在日本举办的超大规模集成电路研讨会(VLSI Symposium)的一次报告中，英特尔工程师对芯片到芯片链接的描述是：速度从5Gbps到15Gbps不等，功耗水平低至2.7mW/Gbps。该技术已应用于英特尔的具有80个内核的原型Terascale处理器，功耗从以5Gbps的14mW到15Gbps的75mW。

Rambus于今年早期发布了一项速率能达到2.2 mW/Gbps的I/O的技术，但是，它仅以6Gbps的速度运行为特征。“我们正在生成快速I/O，其功耗低至目前生产的接口的功耗的14%。” Mooney如是表示。

英特尔采用多种技术实现了它的低功耗水平。该设计动态地调节发送器和接收器芯片的频率和电平。此外，英特尔采用被动电感而不是电阻器来终接数据线。 Mooney说，这种芯片通过取消时钟缓冲器也节约了功耗，让时钟信息随着它通过一条具有受控电气特性的导线而变化。时钟变化不会让处理任务中断，但是，取消缓冲器会使功耗得到显著的降低。

在另外一篇论文中，英特尔透露了一种事务处理内存的软件实现方案，过去，为了等待内存变为可用，要停止执行一些任务，新的方案让处理器能消除大量的粗粒度锁定机制。通过采用精细粒度的所谓原子级事务处理技术，英特尔能根据应用提供5%到100%的性能改进。“已经有大量的原子级事务处理实现方案，但是这一种实现方案能使具有数十个内核的芯片得到很好的升级，”英特尔负责Terascale计算研发项目的助理总监Jerry Bautista表示。

在Terascale项目的其它进展中，英特尔透露说，公司在裸片上将采用一种硬件调度单元，以更好地对把线程分配到内核的处理过程进行管理。这种硬件调度器在一个仿真64内核的CPU上获得了双倍的性能。