IBM enthüllt Power7-Prozessor

Neben AMD gab auch IBM einige Details zu seinem neuen Server-Prozessor Power7 (P7) auf der "Hot Chips"-Konferenz im kalifornischen Palo Alto bekannt. Der Nachfolger des Zweikern-Prozessors Power 6 verfügt dabei über 8 physikalische Kerne, die bis zu vier Threads gleichzeitig abarbeiten können und besitzt einen neuartigen L3-Cache, welcher gigantische 32 Megabyte beherbergt.

Im Gegensatz zu AMD, Intel oder früheren Prozessoren aus dem eigenen Haus setzt IBM beim L3-Cache des P7 auf Embedded-DRAM-Zellen (eDRAM) anstatt auf SRAM-Zellen und integriert diesen Speicher nun direkt auf dem Prozessor-Die. Dadurch spart man ungemein viele Transistoren ein, denn eine SRAM-Zelle benötigt derer sechs, während das DRAM-Pendant mit lediglich einem Transistor und einem Kondensator auskommt. Laut den Entwicklern schrumpft damit die Anzahl der Transistoren von 2,7 Milliarden auf 1,2 Milliarden, was bei einer Fertigung mit 45-nm-Strukturen einer Chip-Größe von etwa 567 mm² entspricht.

Obwohl der L3-Cache von allen Kernen gemeinsam genutzt wird, gibt es für jeden Kern einen präferierten Bereich. Je weiter ein Bereich des Caches vom Kern entfernt ist, desto höher werden die Zugriffslatenzen, was dazu führt, dass die Daten bevorzugt in einem nahegelegenen Bereich abgelegt werden. Mit dieser Strategie will der Hersteller auch den höheren Latenzen des eDRAMs entgegenwirken und somit die Performance steigern.



Jeder Kern des Power7 besitzt zusätzlich noch einen L2-Cache von 256 Kilobyte. Dies ist zwar recht wenig, dafür wollen die Entwickler die Zugriffszeiten drastisch gesenkt haben. Damit bei Berechnungen mit 1,2 oder vier Threads die Rechenwerke nicht zu lange auf die benötigten Daten aus dem Hauptspeicher warten müssen, spendiert IBM dem P7 zudem gleich zwei DDR3-1600-Speichercontroller die für eine Bandbreite von 100 GB/s sorgen.

Über die Rechenleistung wollte sich IBM allerdings ebenso wenig äußern wie zum Energiebedarf. Glaubt man den letzten Gerüchten, so ist eine Leistung von etwa 260 GFlop/s durchaus im Bereich des Möglichen. Zum Vergleich: Ein Core i7 mit vier Kernen und Hyperthreading schafft maximal 60 GFlop/s. Damit ist auch klar, dass der P7 zu einem harten Gegner für Intels Achtkern-Prozessor Beckton und AMDs Zwölfkern-Monster Magny Cours wird.

Einzelner P7-Kern
[fo]