E5、T4、推土机齐上阵 厂商角逐芯动力
不知何时，全球几大芯片厂商纷纷酝酿起史上新一轮芯片市场角逐。英特尔、AMD、IBM和甲骨文都纷纷宣称推出新一代面向企业市场的高性能处理器产品。这些处理器都凝聚了厂商最新的技术和设计成果，也是各大厂商跃跃欲试占领下一轮市场制高点的前奏。
上月在国外召开的Hot Chips大会，可谓是一场处理器视觉大宴。其中最引人瞩目的，当属Intel、IBM、AMD和甲骨文等厂商。它们纷纷透露出自己正在研发和推出的下一代处理器信息。而近期业界关注的英特尔至强E5、甲骨文SPARC T4、AMD推土机甚至是IBM RISC架构的Power 7+或者Power 8，更是再一次点燃了人们的激情。厂商加紧推进新一代处理器产品的这些行为，是否意味着将加速芯动力的引爆呢？
首先，我们来看看作为芯片大佬英特尔公司最新推出的至强E5处理器。国外有媒体透露，英特尔将于今年年末推出代号为Romley-EP的双插槽平台产品，包括17款E5-2600系列双核、四核、六核和八核的处理器产品。其中最高端的E5-2687W将具备8核16线程，3.1 GHz主频，20MB三级缓存，功率为150W，而且它们都支持LGA 2011插槽。
至强E5-2600系列处理器规格、参数
E5-2600的八核心产品总共有8个型号（型号和规格见下表），六核心和四核心分别只有5款和3款。六核心具备15MB三级缓存，主频从2.0GHz到2.9GHz不等。四核心处理器的三级缓存则只有10MB。另外，该系列还拥有一个E5-2637双核产品，该产品的主频为3GHz，拥有5MB三级缓存和80W功率。
E5-2687W技术规格和参数
点评：
英特尔将于年底发布至强E5-2600系列处理器，届时一同被发布的还有几款E5-1600产品（E5-1620、E5-1650、E5-1660）。至强E5处理器的定位主要是主流的双路及四路服务器市场，需要能提供比较高的性能和稳定性的同时，能满足用户对功耗和节能的需求。需要指出的是，在E5系列中，E5-2600系列主要针对的是双路应用领域，四路应用则主要为E5-4600系列。
SPARC T4：集成加密模块
甲骨文是一家多少有点令人琢磨不透的公司。这一方面有其“大小通吃”的收购历史，也有其借助收购来扩展业务并推出处理器产品的壮举。 最近，IBM也成为了甲骨文的钻石级合作伙伴，在业界中频频以诉讼亮相的甲骨文，也在圈子里不断吸纳各方力量，为将来的业务版图加速布局。
此次，甲骨文推出了被收购前SUN公司所设计的SPARC架构处理器产品??SPARC T4。该处理器是T3的后续升级产品，主要面向服务器和HPC领域，改进之处主要在单线程和加密运算性能上。
甲骨文SPARC产品路线图
SPARC T4处理器是自2004年10月推出的双核UltraSPARC-IV+“Panther”芯片以来最为重要的一款产品。它主要面向入门级和中级服务器平台，并将于今年年底前正式发布。
SPARC T4处理器
在上月召开的Hot Chips 23会议上，甲骨文披露了SPARC T4的有关信息。T4处理器内核数为8个，每个内核可以同时执行8线程，这样一来T4处理器执行的总线程数即为64。不过，虽然T4的总线程数远低于此前的T3（128线程），但T4的单个线程执行效率和表现性能都远远高于T3，几乎是T3的两倍之多。
SPARC T4核心框架图
更为重要的是，T4处理器一改以往T3处理器不具备三级缓存功能，新增了4MB三级缓存。此外，T4处理器的运行频率超过 3GHz，采用台积电40nm CMOS制造工艺。据悉，T4单个核心为S3??甲骨文新近开发的具有乱序执行的功能。每个S3核心内 部集成16KB一级数据缓存（L1 Data Cache），16KB一级命令缓存（L1 Command Cache），128KB二级缓存。而前代T3使用的 S2核心L1只有16KB命令+8KB数据，对比之下S3大大提高。
另一特点是，T4还强化了加密编码运算功能。它采用了专门对应AES和DES、Kasumi、Camellia、CRC32c等算法的低延迟"in -pipe"命令，以及对应MD5、SHA-1、SHA-256、SHA-512、MPMUL等算法的高延迟"out-of-pipe"命令。
点评：
近些年来，云计算的兴起和新兴地区的经济发展，使得HPC和服务器市场的需求得以空前强化。甲骨文此次即将推出的SPARC架构服务器，以及明年推出的4核Yellowstone Falls和16核Cascade Falls，既是满足未来市场发展的需要，也是甲骨文抢夺高端芯片市场的未来布局。
推土机：不一样的“强线程”
AMD的推土机，可谓抢尽了风头，也吊足了胃口。在AMD推土机架构产品正式推出之前，就已经在国内外各大媒体上大造声势 ，给推土机产品带来了一分神秘的同时，也激发起广大用户强烈的期待。
推土机路线图
Bulldozer采用融合了2个整数运算核心的簇(Clustered)型的微处理器架构。两个独立整数运算核心各自负责各自的线程指令，不过浮点运算单元和命令解码器等前端以及L1指令缓存和L2高速缓存则为两个整数运算核心所共享。因此该架构为部分共享，提高双核心构成效率的处理器架构。而融合了双整数运算核心的Bulldozer Module也就成为了基本单位。
推土机芯片模型
此次AMD将于9月26日发布的推土机产品，包含代号为Valencia的Opteron 4200系列和代号为Interlagos的Opteron 6200系列 。Opteron 4200系列将提供6或8个推土机核心，或按模块设计，将会提供3或4个双核心模块。根据AMD介绍，推土机模块都提供有2个“强线程”，据称它是一种不同于英特尔至强芯片设计的线程。
集成4个双核、L3缓存和内存控制器的推土机芯片视图
代号为Interlagos的推土机处理器，可以提供8、12甚至16个推土机核心，主频最高可达3GHz，三级缓存为16MB，可以支持四路服务器应用。而代号为Valencia的推土机架构处理器主要面向单路、双路服务器，它更加注重成本优化和能源效率的服 务器。
推土机采用不同的多线程方式??两颗核心为一组，分立的整数运算单元和共享的浮点运算单元。这种设计能够大大节省晶体管的数量、降低核心面积和功耗，同时降低成本。然而，AMD的这种设计对于企业级服务器或者HPC来说，由于大部分都属于纯整数运算，因此它并不会给性能带来很大提升。如果具备足够内存带宽，芯片就能提供较高的浮点运算能力。
推土机架构
推土机在降低功耗方面，AMD也可以通过关闭各单元电源来实现。高性能运算能耗之所以高，主要是由于浮点运算，而一般应用运算主要是在执行单元消耗得最高。同时在闲置状态下，AMD也可以关闭暂时不在使用的核的电源供给。
点评：
AMD推土机拥有较高的人气，不排除有持续曝光和看点介绍因素的影响。在企业应用领域，AMD的推土机架构成本优势较为明显，而且也增强了更大内存容量的支持和虚拟化方面的优化，同时还扩展了推土机产品的应用领域。有助于增强AMD在市场 上的竞争力。希望AMD推土机借助这股火热人气能从企业市场中获得更大份额。
Power 8：神秘而又强大
也许有不少人对IBM的Power处理器并不太熟悉，一方面Power并非更为人所熟知的X86架构，而是RISC架构；另一方面， Power更多的是自成一体，它主要应用在IBM自家产品线上。比如此前最为强大的Power 7系列处理器，它就被应用在著名的 “沃森”超级计算机上。Power 2则为“深蓝”开启人机智慧对决、战胜国际象棋大师立下赫赫战功。
Power 7芯片架构
采用Power 7的超级计算机“沃森”
在人们把目光放在推土机、E5、SPARC T4上的时候，很少有人关注到IBM其实也在开启下一轮芯动力旅途。这就是Power 7的后续产品Power 7+和Power 8处理器。
在以往，Power系列处理器的推出也呈现出类似钟摆战略的模式。比如2006年推出Power 6，2007年推出Power 6+，2008年推出Power 7，2009年推出Power 7+。不过后来由于市场有变，IBM对该战略进行了调整，计划每三年推出一款全新处理器，三年中则以“+”处理器来填补新处理器空白。
Power 处理器产品路线图
而最近有国外媒体分析，Power 7+有可能会在今年年内推出。Power 7+与其前身Power 7能够实现完美兼容，它采用双倍速数据传输（DDR）InfiniBand架构，并且采用32nm制程生产（Power 7采用45nm制程工艺）。更为精细的制程工艺自然会帮助提升性能的同时，降低产品功耗。
此外，Power 7+将新增“大容量高速缓存器”和“加速器”，并且也具有4核、6核和8核不同版本，预计将在今年10月或11月份正式推出。
而关于Power 8的信息则更为缺少，我们只能从Power 产品路线图中了解个大概。根据IBM产品的三年更新周期推算，Power 8将可能在2013来推出。并且，Power 8的生产工艺将直接进入到22nm，拥有比Power 7和Power 7+更多的内核和缓存，采用第四代SMT同步多线程技术。
点评：
相比本文中所提及的其他厂商，IBM在新产品方面的信息并不太多。不过，这并不影响我们对Power 7+和Power 8产品未来走向的整体认识。根据Power系列产品的历次革新，我们可以大致推断Power 8将会在Power 7基础上性能提高约1倍的强大表现。
从以上我们不难看出，英特尔、AMD、IBM和甲骨文将要推出的最新一代处理器，将会超着体积更小、性能更强、功耗更低的方向发展，在满足大数据运算和关键行业用户需求的同时，会给本已竞争激烈的市场注入一股活力。不论何种架构，不论哪个厂商，这些最新的处理器势必会引爆下一轮芯革命。在新一代处理器即将纷纷亮相之际，这场芯动力的角逐到底鹿死谁手，就让我们拭目以待吧。