Intel na targach CeBIT 2008

11 marca 2008przeczytasz w 6 min.

Podczas targów CeBIT redakcja benchmarka miała okazję porozmawiać z przedstawicielami wielu różnych firm. Niestety niewiele z nich przywiozło ze sobą ciekawe produkty. Z pewnością spośród wszystkich nowości, o których usłyszeliśmy na targach warto przybliżyć informacje, którymi podzieliła się z nami firma Intel. W krótkim artykule chciałbym przedstawić czym uraczy nas największa firma zgłębiająca zagadnienia półprzewodników i co miała ciekawego do powiedzenia w trakcie największych na świecie targów.

Nie wiem czy wiecie, ale Intel obchodzi w tym roku swoje 40 urodziny. Między innymi z tej okazji firma stara się wprowadzić na rynek wiele różnych układów wyprodukowanych za pomocą 45 nanometrowego procesu technologicznego. Według firmy, przejście na 45 nanometrową technologię stanowi największe osiągnięcie w czterdziestoletniej karierze korporacji.

Tegoroczne targi CeBIT w przypadku Intela odbyły się pod hasłem “wszystko zaczyna się od układu.” Na pierwszy rzut ucha brzmi ono trochę jak populistyczne hasło polityków, którzy 'układ' upodobali sobie ponad wszystko. Różnica pomiędzy nimi a Intelem jest jednak taka, że Ci pierwsi za wszelką cenę chcą go rozbijać, a Intel tworzyć nowe. Ciekawe komu przyniesie to więcej korzyści.

Żeby nie być gołosłownym, firma postanowiła zaprezentować oficjalne nazwy nowych procesorów i platform. Zaczęto od Atoma, czyli nowego procesora opartego na niskonapięciowej architekturze Intela. Te malutkie a zarazem bardzo wydajne układy znajdą już niedługo zastosowanie w urządzeniach typu MID, czyli Mobile Internet Devices, tanich notebookach i komputerach stacjonarnych, a także innych przenośnych urządzeniach, w których ponad wydajność przekłada się przede wszystkim czas pracy na bateriach. Intel zaprezentował również procesory nowej technologii Intel Centrino 2, w które już wkrótce wyposażone zostaną najnowsze notebooki.

Niskonapięciowa architektura Intela pojawi się także w samochodowych systemach nawigacji i rozrywki takich firm jak na przykład Harman/Becker. Intel przewiduje, że nastąpi to w 2010 roku. Równocześnie zaprezentowano highendową platformę dla komputerów stacjonarnych, która składa się z procesora Intel Core 2 Extreme QX9770 i chipsetu Intel X48 Express oraz nowych procesorów Intel Xeon LV przeznaczonych dla serwerów. Konfiguracje te mają pojawić się jeszcze w marcu.

Opracowanie nowej 45 nanometrowej technologii, w porównaniu do 65 nanometrowej, pozwoliło Intelowi po raz kolejny podwoić liczbę tranzystorów w układzie. Równocześnie zmiana technologiczna pociągnęła za sobą obniżenie zużycia energii i w konsekwencji wydłużenie czasu pracy urządzeń na bateriach. Wymagało to zastosowania nowego materiału, hafnium, który wykorzystany został w warstwie izolacyjnej.

Nowe procesory Intela wykonane w 45 nanometrowej półprzewodnikowej technologii high-k metal gate, w porównaniu do układów wyprodukowanych za pomocą 65 nanometrowego procesu produkcyjnego zużywają mniej energii i są bardziej wydajne. W nowych układach pobór energii został zredukowany o połowę przy zachowaniu tej samej wydajności. Z drugiej strony przy wykorzystaniu tej samej porcji energii 45 nanometrowa technologia może pochwalić się wzrostem wydajności na poziomie 38 procent w stosunku do 65 nanomterowych układów. Dzięki temu możliwe będzie stworzenie cieńszych i bardziej stylowych urządzeń przenośnych, które będą w stanie sprostać wymogom stawianym przez użytkowników, szczególnie w kwestii pracy na bateriach.

Łączenie się w społeczności w internecie pozwala osobom na bezproblemową komunikację bez względu na to gdzie się znajdują. Powstające technologie otwierają przed internautami zupełnie nowe możliwości. W chwili obecnej korzystanie z przenośnych urządzeń pozwalających na surfowanie w internecie jest ograniczone przede wszystkim przez wydajność urządzeń, pobór energii, kompatybilność i same aplikacje, a także brak ogólnie dostępnej łączności bezprzewodowej i stosunkowo drogie stawki za połączenia. Pierwsza platforma Intela przeznaczona dla urządzeń typu MID, czyli Mobile Internet Devices pojawi się w pierwszej połowie 2008 roku.

Jak informuje Intel, Intel Atom będzie stanowił oficjalną nazwę dla nowej rodziny niskonapięciowych procesorów zaprojektowanych specjalnie z myślą o przenośnych urządzeniach typu MID, a także dla nowej klasy prostych i tanich komputerów przeznaczonych tylko do zwiedzania sieci, które mają pojawić się w dalszej części tego roku. Dzięki nowemu procesorowi i stworzeniu dwóch nowych segmentów Intel będzie w stanie jeszcze bardziej umocnić swoją pozycję na rynku.

Intel zaprezentował także sam procek Atom, oparty na zupełnie nowej mikroarchitekturze, który zaprojektowany został z myślą o niewielkich urządzeniach pracujących z bardzo niskimi napięciami. Mimo tak wysoko postawionej poprzeczki, układ ten korzysta z zestawu instrukcji Intel Core 2 Duo, do których zdążyli się już przyzwyczaić użytkownicy standardowych komputerów. Nowy układ obsługuje wiele wątków co zdecydowanie poprawia wydajność. Wszystko to zmieściło się na płytce mierzącej mniej niż 25 milimetrów kwadratowych, co czyni z Atoma, najmniejszy i najbardziej oszczędny procesor jaki Intel kiedykolwiek wyprodukował. Dla porównania, na powierzchni równej pięciogroszowej monecie można upchnąć 11 kości procesora Atom, z których każda upakowana jest 47 milionami tranzystorów. Takie wartości robią wrażenie.

Nowe układy, wcześniej znane jako Silverthorne i Diamondville, będą oczywiście wykonane za pomocą najnowszego 45 nanometrowego proces produkcyjnego przy wykorzystaniu technologii high-k metal gate. Chipy te opatrzono wartością TDP (Thermal Design Power) na poziomie od 0.6 do 2.5 wata i taktuje się z częstotliwością do 1.8GHz, w zależności od potrzeb użytkowników.

Wice szef Intela i spec od sprzedaży oraz marketingu, Sean Maloney, powiedział: "Jest to nasz najmniejszy procesor wyposażony w najmniejsze tranzystory na świecie. Ten miniaturowy cud jest przełomem w projektowaniu układów, mały a zarazem dostatecznie potężny, aby pozwolić cieszyć się internetem w niewielkich urządzeniach. Jesteśmy przekonani, że zapoczątkuje on zupełnie nowe rozwiązania."

W związku z tym, że obecne trendy wskazują na coraz większą popularność przenośnych urządzeń, nowe rodzaje urządzeń prawdopodobnie umożliwią podłączenie do sieci kolejnego miliarda ludzi. Pomóc w tym ma właśnie procesor Intel Atom. Intel wierzy, że oprócz nowych urządzeń typu MID na rynku pojawi się również zapotrzebowanie na nowe segmenty taniego sprzętu takie jak 'netbooki', czyli tanie przenośne komputery służące jako internetowe centra komunikacji oraz 'nettopy', czyli proste komputery stacjonarne o takim samym zastosowaniu. Segmenty te według Intela powinny rozwinąć się w przeciągu najbliższych kilku lat, a Atom pozwoli wykorzystać ich pełny potencjał.

Opisywana platforma ta składa się z procesora Intel Atom, który może być taktowany maksymalnie z częstotliwością 1.86GHz i wyposażony w cache L2 o pojemności 512kb oraz niskonapięciowy chipset ze zintegrowanym układem graficznym i moduł sieci bezprzewodowej zaprojektowany w tak, aby maksymalnie wydłużyć czas pracy urządzenia na baterii. Oczywiście w parze z wyżej wymienionymi komponentami pójdą cienkie i lekkie obudowy. Sam procesor jest niewiele większy od polskiego miedziaka i zużywa mniej niż 2 waty przy pełnym obciążeniu. Urządzenia typu MID oparte na nowym procesorze Intel Centrino Atom pojawią się latem tego roku w ofercie takich producentów jak Aigo, Asus, BenQ, Clarion, DiGiFriends, Gigabyte, Lenovo, LG, Toshiba i wielu innych. Już teraz firma Panasonic zapowiedziała wypuszczenie notebooka serii Toughbook opartego właśnie na nowym procesorze Atom.

Procesory Intela zagoszczą na stałe nie tylko w gadżetach i komputerach, ale także w samochodach. Niskonapięciowa architektura Intela (Low Power Intel Architecture) posłuży do napędzania samochodowych systemów nawigacji i rozrywki przyszłości. We współpracy z firmą Harman/Becker Intel zaprezentował system samochodowy Harman Power Connect (HPC), który powstał na bazie wspomnianej LPIA. Dzięki niej użytkownicy będą mogli korzystać ze sprzętu i oprogramowania, które łatwo dopasować do konkretnych wymagań.

Twórcy oprogramowania i sprzętu będą w stanie stosować różnorakie funkcje HMI (Human Machine Interface), które wesprą cyfrowe media i standardy przyszłości. Urządzenia takie mogą łączyć w sobie moduły WiFi, WiMAX, Bluetooth, 3G, USB, SD/MMC i obsługiwać popularne odtwarzacze multimedialne oraz urządzenia UnPnP (Universal Plug-and-Play). Wspomniany system samochodowy o nazwie HPC Car Infotainment System pojawi się na rynku w 2010 roku.

40 lat Intela i 5 lat technologii Intel Centrino
Oprócz 40 rocznicy istnienia na rynku, Intel obchodzi także piąte urodziny technologii procesorów Intel Centrino. Od premiery, która miała miejsce w 2003 roku również podczas targów CeBIT, Intel nieprzerwanie udoskonalał tę notebookową platformę. Jej kolejna generacja zaplanowana jest na drugi kwartał 2008 roku pod nową nazwą Intel Centrino 2. Wraz z nową platformą Intel chce spełnić oczekiwania użytkowników, dla których przede wszystkim liczy się większa wydajność i wydłużony czas pracy na bateriach. W związku z tym, że coraz większą popularnością cieszą się filmy o wysokiej rozdzielczości, Intel postanowił przenieść ciężar dekodowania obrazu o rozdzielczości 1080i/p na chipset i wydłużyć tym samym czas pracy urządzeń na bateriach. Dzięki zmniejszeniu wymiarów platformy o 60 procent możliwe będzie opracowywanie o wiele mniejszych i cieńszych obudów. Z kolei klienci biznesowi skorzystają szczególnie ze ulepszonej technologii Intel Active Management.

Intel zaprezentował także nowe highendowe procesory przeznaczone dla komputerów stacjonarnych. Nowy procesor Intel Core 2 Extreme QX9770 wyposażony jest w 12MB cache'u L2, szybką szynę systemową taktowaną z częstotliwością 1600MHz i cztery rdzenie o zegarze 3.2GHz. W połączeniu z chipsetem Intel X48 Express, nowa platforma osiąga ponadprzeciętne wyniki w obecnych benchmarkach i radzi sobie z nawet najbardziej wymagającymi zadaniami. Dla bardziej wymagających entuzjastów, którzy oczekują jeszcze większej wydajności, Intel proponuje procesor Intel Core 2 Extreme z usuniętą blokadą przetaktowywania szyny. Wspomniane highendowe układy pojawią się w marcu.

Podczas targów CeBIT Intel pokazał także zasilane energią słoneczną mobilne centrum danych zamknięte w standardowej obudowie. Nowe rozwiązanie nazywa się Sun Modular Datacenter i zasilane jest przez ogniwa firmy ersol AG, moduły typu photovoltaic i systemy GS Gabäude-Solarsysteme GmbH. Firma ALTEC Solartechnik zapewniła pozostałe elementy konieczne do zasilania nowego systemu. Dla porównania w 2004 roku firma nie była w stanie zasilić serwera o mocy obliczeniowej wynoszącej 5.1 Mflops. W chwili obecnej system o takiej wydajności wymaga 48kW. Serwer wyposażony w czterordzeniowe procesory Intel Xeon 5400 zjada, jak podaje Intel, zaledwie 6kW przy zapewnieniu tej samej wydajności. Pobór energii można jeszcze bardziej obniżyć poprzez zastosowanie niskonapięciowych procesorów Intel Xeon, których TDP wynosi 50W. Procesory te oparte są na technologii pólprzewodnikowej high-k metal gate i wykonane za pomocą 45 nanometrowego procesu technologicznego. Ich premiera przewidziana jest na koniec marca. Intel tym samym udowadnia, że niewielka "elektrownia słoneczna" może posłużyć do zasilania komputerów o sporych możliwościach obliczeniowych.

Na koniec, żeby już nie zanudzać proponuję zapoznać się z krótką porcja ciekawych porównań, które pomogą zrozumieć jak mała i potężna jest technologia 45 nm:

Jeden metr to jeden miliard nanometrów
Tranzystor zbudowany przez Bell Labs w 1947 roku mieścił się w dłoni, podczas gdy setki nowych 45 nanometrowych tranzystorów Intela można zmieścić na powierzchni jednej czerwonej krwinki.
Jeśli zmniejszyć by dom w tym samym tempie co tranzystory, nie bylibyśmy w stanie zobaczyć go bez mikroskopu. Żeby przyjrzeć się 45 nanometrowemu tranzystorowi potrzebny jest bardzo zaawansowany mikroskop.
Cena tranzystora zawartego w nowym procesorze Intela Penry wynosi około 1/1 000 000 przeciętnej ceny tranzystora w 1968 roku. Gdyby ceny samochodów spadały w takim tempie, dzisiaj przeciętny samochód kosztowałby około 1 centa.
Można zmieścić około 2000 bramek tranzystorów wykonanych w 45 nanometrowej technologii w przekroju włosa.
W główce szpilki, która mierzy mniej więcej 1.5 miliona nanometrów szerokości, zmieści się ponad 30 milionów 45 nanometrowych tranzystorów.
W kropce postawionej na końcu tego zdania można upchnąć ponad 2 miliony 45 nanometrowych tranzystorów.
45 nanometrowy tranzystor może uruchomić się i wyłączyć około 300 miliardów razy na sekundę. W czasie gdy tranzystor zdąży się włączyć i wyłączyć, promień światła przebędzie dystans mniejszy niż ¼ centymetra.

45 nanometrów pod lupą