Pentium III: Lassuló evolúció

Miközben az Intel nagy felhajtással piacra dobta legújabb processzorát, idén januárban megtörtént az, ami még soha: az amerikai kiskereskedelmi csatornákon több PC-t adtak el AMD, mint Intel processzorokkal. A PC Data felmérése szerint különösen az 1000 dollár alatti kategóriában tarolt az AMD. Az Intel persze úgy tesz, mintha piaci elsõségét mi sem veszélyeztetné. A február 26-án megjelent Pentium III abban rekorder, hogy ilyen kevés újdonságot még egy elõdje sem hozott. A trend persze az utóbbi években a gyakori kis lépések felé mutat a nagyobb ugrások helyett. Jelzi az újdonság erõtlenségét az is, hogy marketingjében említést sem tesznek konkrét adatokról vagy tulajdonságokról, ehelyett azt vágja az Intel a felhasználók arcába hirdetéseiben, hogy az új processzorral gyorsabb lesz az internet. Ez a blõdség persze azt is mutatja, hogy az internet annyira lassú, hogy erre 300 millió dolláros reklámkampányt lehet építeni. Az egyetlen újdonság az

SSE, az új

multimédiás utasításkészlet. Ez olyasmi, mint az MMX, de míg az egész számokra épült, ez már lebegõpontos számítások végzésére is alkalmas, és egyszerre több adaton is el tudja végezni ugyanazt a mûveletet (SIMD). Ez tipikusan 3D grafika, video- és audiojel-feldolgozás, beszédfelismerés, és játékok esetén hasznos, azonban csak akkor mûködik, ha a szoftver is támogatja. Bár az SSE várhatóan igen támogatott lesz, most még csak néhány alapszoftver ismeri, így vélhetõen semmilyen látható javulást nem tapasztal az, aki úgy dönt, hogy PII-ról PIII-ra vált. Bár minden új terméknél meg kell gondolni, megéri-e az elsõk között vásárolni, a PIII esetében a szokásosnál több tényezõ szól a késlekedés mellett. Az otthoni felhasználók körében az új processzor eleinte az ára miatt sem lesz túl népszerû, az pedig kérdéses, mennyire van szükségük a vállalati rendszereknek a megnövelt multimédiás teljesítményre. Ettõl függetlenül az utóbbiak lesznek a korai vásárlók. Az otthoni gépeknél tovább rontja a PIII esélyeit, hogy az ott domináns alkalmazások, játékok minõségén bármelyik 50 dolláros 3D gyorsítókártya többet javít, mint az új Pentium. A gurubb felhasználók körében viszont itthon is az dívik, hogy - szinte fillérekért - vesznek egy Celeron 300A processzort, és az elmúlt évben földalatti mozgalommá terebélyesedett overclocking láz keretében 450 MHz-en járatják azt, így durván ugyanolyan gyors gépük van, mintha vettek volna egy 500 dollárba kerülõ PIII-at. Tovább lassíthatja a PIII bevezetését, hogy ismét kitört a botrány (emlékszünk még a Pentium tömeges cserét eredményezõ, FDIV hibájára vagy a Pentium II premierjét megkeserítõ FISTBUG-ra?), de most nem matematikaprofesszorok és tudósok kavarják, hanem jogvédõk, akik legalább olyan kellemetlenek tudnak lenni (ld. keretes). Ami a

technikai részleteket

illeti, a Pentium III 450 és 500 MHz-es változatban kapható (500, illetve 800 dollár), buszoldali órajele 100 MHz, elsõ szintû (L1) gyorsítótára 32K, a másodszintû (L2) pedig 512K, ugyanazzal a maggal és 0,25 mikronos technológiával készül, mint a PII, bár a mostani indulóváltozathoz képest jelentõs javulások várhatók a következõ egy évben: még márciusban jön a szerverekbe szánt Xeon, ahol az L2 gyorsítótár nagyobb és gyorsabb lesz, szeptemberben pedig a 0,18 mikronos Coppermine. Utóbbi integrált (tehát gyorsabb, de kisebb) L2 gyorsítótárat tartalmaz, és 133 MHz-es buszoldali frekvencián is fut, feltéve, hogy elkészül addig az ezt támogató új alaplapépítõ chipkészlet, a Camino. Ezt eredetileg júniusra tervezték, de késni fog, ami kínos, mert ez a chipkészlet támogatná az új AGP4x grafikus csatolót is, és így most jóval elõbb kerülnek a piacra a hozzávaló videokártyák, mint maga az alaplap. Ráadásul a high-end piacon is nagyon várják a Caminót, hogy az eddigi 4 helyett 8 processzoros számítógépeket lehessen építeni. Lesz aztán nyár körül régi-új, soklábú tokozású PIII is, egyelõre még Slot-I tokba csomagolják, az év közepe fele viszont visszatérnek az olcsóbb, "Socket" típusú processzorok. Az órajel a tervek szerint 800 MHz körül tetõzik majd karácsony körül. Az Intel nemrég 1 GHz-en futó példányt is bemutatott, de piacra az nem kerül, csak a Foster kódnevû PIII-utód éri majd el az 1 GHz-et 2000 második felében.

A konkurencia

sem alszik, az AMD a PIII premierjéhez idõzítette saját új processzorának bejelentését. Az AMD K6-III kb. egyenértékû a PIII-mal, bár tesztek szerint sebessége némileg elmarad attól. Hátránya, hogy nem lehet hosszú távon tovább növelni az órajelét. A K6-nak egyébként már tavaly óta van az SSE-hez hasonló kiegészítése, a 3DNow! - ez egy kicsit lassabb és nehézkesebb, de csak egyelõre. Jön ugyanis az

AMD K7, a nagyágyú

Az AMD ismét beharangozott egy processzort, ami a tervek szerint lesöpri az Intel kurrens termékét - más kérdés, hogy a gyakorlatban az AMD általában alulteljesít. A nyárra ígért új csodafegyver azonban talán végre tényleg képes lesz megszorítani az Intelt. A K7 ugyanis minden fontos dolgot tud, amit vetélytársa, van benne SIMD, néhány területen pedig egyenesen köröket ver rá: gyorsítótárai négyszer akkorák, mint a konkurensé, és 200 MHz-es (!) rendszerbuszt támogat. Erõs utasításátrendezõ segíti abban, hogy egy órajel alatt akár kilenc utasítást is végre tudjon hajtani. Mindennek tetejébe az AMD ígérete szerint a K7 a lebegõpontos számításokban is gyorsabb lesz - ez volt az a terület, ahol az Intel eddig mindig jobb volt.

A végsõ kérdésre,

tudniillik, hogy mit nyer a felhasználó ezen az egész versengésen, szemérmesen hallgassuk el a végsõ választ. Annyit jegyezzünk meg, hogy a felhasználók nem feltétlenül rajonganak azért, hogy évente kelljen gépet cserélniük, miközben az általuk használt szoftver szemre ugyanolyan lassú marad, mint mondjuk öt évvel ezelõtt volt. Mert tény, hogy gyorsabban lehet majd játszani ezentúl, de hogy a meghatározó normál irodai és hálózati alkalmazások szemernyit sem fognak gyorsulni az új processzoroktól, az biztos, mint a halál. Azokon ugyanis csak a több memória, gyorsabb merevlemez és nagyobb hálózati sávszélesség segítene, valamint az, ha az alkalmazások mérete nem nõne minimum egyenes arányban a számítógépek teljesítményével, de ez már offtopic.

Barczi Imre

(imi [at] mail [dot] datanet [dot] hu)

A Pentiumok fontosabb teljesítménymeghatározó adatai
 

CPU	L1	L2	L2 sebessége	FSB	CPU	Megjegyzés
Pentium Classic	16K	ext	FSB	50-66	60-200
Pentium Pro	16K	256-512K	CPU	66	150-200
Pentium MMX	32K	ext	FSB	66	166-233	=jav. Pentium + MMX
Pentium II	32K	512K	CPU/2	66-100	233-450	=Pentium Pro + MMX
Pentium II Xeon	32K	512K-2M	CPU	100	400-450
Pentium II Celeron	32K	128K	CPU	66	266-466
AMD K6	64K	256K	FSB	66	166-233
AMD K6-2	64K	512K	FSB	100	266-450	=K6 + 3DNow!
AMD K6-III	64K	256K	CPU	100	400-450	=K6-2 + L3
Pentium III	32K	512k	CPU/2	100-133	450-800?	=PII + SSE
Pentium III Xeon	32K	512k-2M	CPU	100-133	450-800?	1999 március
AMD K7	128K	512K-8M	CPU/3-CPU	100-200	600-?	1999 közepe

L1: elsõszintû gyorsítótár
L2: másodszintû gyorsítótár
L2 sebessége:
    FSB = rendszerbusz sebessége
    CPU = processzor sebessége
    CPU/2 = processzor sebességének fele
 
 

Serial killer

Az Intel csak a premier elõtt egy hónappal jelentette be, hogy ezentúl sorozatszámot (PIN) épít be processzoraiba, hogy növelje az elektronikus kereskedelem biztonságát, illetve lehetõvé tegye a PC-k nyilvántartását sokgépes rendszerekben. A probléma csak az, hogy az azonosítóhoz gyakorlatilag bármelyik weboldal vagy alkalmazás hozzáférhet, így nyomon lehet követni, hogy ki merre járkál a világhálón - ez pedig az USA-ban magánszféra. Az Intel elõször egy programot ajánlott fel, amivel ki lehet kapcsolni az ominózus sorszámot, majd a felzúdulás hatására úgy döntött, hogy a PIII-at eleve kikapcsolt azonosítóval hozza forgalomba, és a felhasználóra bízza, bekapcsolja-e azt vagy sem. Február 22-én azonban a hírhedten kákán is csomót keresõ, német c´t magazin beszámolt arról, hogy a PIN menet közben, szoftverbõl is bekapcsolható (szemben az Intel állításával, miszerint ehhez újra kell indítani a gépet). Az Intel erre új ötlettel állt elõ: legyen a BIOS-ban a bekapcsolási lehetõség, ezzel elkerülhetõ a fenti kiskapu, nyílik viszont helyette rögtön egy kétszer akkora: a BIOS CMOS-ban tárolt beállításait egy kétnapos hacker is át tudja írni. A jogvédõ csoportoknak több se kellett, nyílt levélben fordultak a nagyobb gyártókhoz, illetve a felhasználókhoz, egyenesen a PIII bojkottjára szólítva fel õket, sõt az amerikai kormányt is megkérték, avatkozzon közbe.

A szoftver által kiolvasható egyedi azonosító nem újdonság, van a Sun vagy a HP számítógépeiben is, azonban használatuk ott erõsen korlátozott, szoftverregisztrációra, illetve gépnyilvántartásra terjed ki. A PIII PIN-jével éppen az a baj, hogy felhasználási területe nem korlátozott, a felhasználók nagyon széles réteget érinti, s a személyi számhoz hasonlóan nincs garancia arra, hogy a különbözõ weboldalak vagy alkalmazások által gyûjtött felhasználói adatokat nem kapcsolják össze a sorozatszám mint egyedi azonosító alapján.

Hol a határ?

Évtizedek óta jósolják - mindhiába -, hogy a számítógépek technológiája eléri a fizikai korlátokat, és csak új elvek segítségével növelhetõ tovább a teljesítmény. Szinte az egyetlen beteljesült jóslat a Moore-törvény, amit az Intel egyik alapítója, Gordon Moore fogalmazott meg: hosszú távon az egységnyi területre beültethetõ tranzisztorok száma 18-24 hónaponként megduplázódik. Ez a mai napig nagyjából így van, de meddig lehet még ezt a sûrítési ütemet tartani?

Jelenleg a csúcsprocesszorok - így a PIII is - 0,25 mikronos technológiával készülnek, ekkora lehet egy logikai kapu legkisebb mérete. Itt az elérhetõ órajel 600 MHz körül van, azonban az Intel már idén elkezdi gyártani elsõ 0,18 mikronos processzorait (ezek várhatóan a 800-1000 MHz-et is elérik), 2002-ben pedig az elsõ 0,13 mikronos processzort, a Madisont. Kísérleti eredmények szerint a 0,06 mikronos eljárás még biztosan lehetséges - itt már egy kapu szélessége csupán 100 szilíciumatom körül van! A miniatürizálás fizikai korlátját szilíciumfalnak nevezik, de ma még pontosan nem ismert, hány szilíciumatomnyi lehet az elméletileg legkisebb kapu. Annyit azonban biztosra vehetünk, hogy a következõ tíz-húsz évben nem érjük el ezt a határt, így akkor sem kell lassulástól tartani, ha nem sikerülne a közeljövõben új elveket kitalálni. 2005-ben így az asztali gépek várhatóan 5 GHz körüli órajelen járnak majd.

Rézkorszak

A jelenlegi processzorokban alumíniumhuzalozást használnak a logikai kapuk összekötésére, bár rézbõl vékonyabb utakat lehetne csinálni. A réz azonban hajlamos arra, hogy beszivárogjon a kapukat alkotó szilíciumba, tönkretéve azokat. Az IBM még 1997-ben bejelentette, hogy talált egy eljárást, amivel el lehet szigetelni a kapukat, s tavaly már gyártott is réz alapú processzorokat. Az igazi áttörés azonban a New York mellett épülõ új hi-tech üzem beindítása lesz, itt gyártják - talán már idén - majd az elsõ, nagy sorozatban készülõ rézprocesszorokat, az Apple gépekbe szánt PowerPC-k újabb változatait. Ezek 0,18-0,20 mikronos technológiával készülhetnek. Az Intel viszont azon a véleményen van, hogy az alumíniumban még épp elég tartalék van, s majd csak a 0,13 mikronos technológiánál szándékozik rézre váltani.