Intel beklager 4 GHz-tabbe

[snorreh]

Intel i kne? :!:

 

2004 har vært et katastrofeår for Intel, det aller meste har gått galt. Hadde ikke det vært for alle pengene de tjener på Centino og andre produkter uten reell konkurranse (f.eks. brikkesett for egne prosessorer) så hadde de nok opplevd røde tall i regnskapene...

[el-asso]

Takk for et informativt innlegg Knick Knack

Interessant tema siden vi her er inne på noe av det grunnleggende ved prosessorens ytelse.

 

 

Det er selvsagt ikke mulig å legge inn en instruksjon i pipelinen som er avhengig av et resultat som ikke ennå er ferdig beregnet. (Dvs. resultatet må være ferdig før det er behov for det. Behovet oppstår et lite stykke ut i pipelinen så en kan faktisk legge til instruksjonen et par sykluser før resultatet er tilgjengelig)

 

 

 

 

Apropos forutsigbarhet, det er så vidt jeg husker noe som går ut på å gjøre ferdig alternative "løsninger" til en instruksjon på forhånd slik at det bare er å plukke den rette når det er klart hvilken løsning en skal jobbe videre med. (Husker ikke hva dette kalles i farten)

 

Og så er det jo "Branch Prediction", dvs. forutse hvilket instruksjonssett som skal lastes. Siden vi er inne på utførelse av instruksjoner og ytelse, men uten direkte sammenheng med det foregående; ILP (Instruction Level Parallelism) bør også nevnes.

 

Det er med andre ord mange "finurligheter" som benyttes for å bedre ytelsen, kunne gjerne vært mer stoff på hw.no om cpu arkitektur og tilhørende fordeler/ulemper.

[Jarmo]

"Takk for et informativt innlegg, Knick Knack" *låne sitat*

 

Syns det er flott at vi har noen særdeles dyktige forummedlemmer her

i huset som tar seg tid til å stikke innom av og til....

 

Mvh

jarmo

[oblivian]

(beklager alle skrive leif.. må løpe på forelesning til kl1615 )

Kanskje du heller skulle holde en forelesning for Intel?

[MrAHB]

En liten ting ang hastighet i Hz:

Lyset beveger seg i ca 300 000km/s som tilsvarer

30 000 000 000 cm/s, altså kan ikke prosessoren gå raskere enn

30 000 000 000Hz, (30GHz) for da vil ikke lyset rekke lengre enn 1cm pr hz, hvilke ikke vil være tilstrekkelig for å flytte seg internt i prosessoren. -Om man i tillegg regner inn at det gjerne trengs å flytte signaler 2-3cm, og at strøm i metall flytter seg "bare" ca 3/4 av lysets hastighet, er vi plutselig nesten nedi 7GHz. -Så det spørs om ikke det, som andre har vært inne på, må store arkitektoniske ting inn i bildet for å få raskere prosessorer, etter at vi har fått dual og quad kjerne cpuer i de kommende årene.

[Boralis]

Intel i kne? :!:

 

2004 har vært et katastrofeår for Intel, det aller meste har gått galt. Hadde ikke det vært for alle pengene de tjener på Centino og andre produkter uten reell konkurranse (f.eks. brikkesett for egne prosessorer) så hadde de nok opplevd røde tall i regnskapene...

At det har vært et katastrofeår var vel å ta litt hardt i , men det er jo du

At ting ikke har gått etter boka er vel så ,men det er de vel ikke alene om , men de har iallefall overskudd .

Amd på sin side klarte seg jo gjennom flere år med underskudd uten den enorme kapitalen , men slo du på stortromma da eller lo du da

Nei ditt Intelhat blir bare for dumt

Vel nok er jeg mest for Intel selv, men både bruker amd og annbefaler den for andre alikevel , mens du fortsetter og kjøre et hat korstog noe som ikke fører til annet en at dine innlegg blir mindre troverdig .

Synd for du kan så mye bedre .

[PumpAction]

En liten ting ang hastighet i Hz:

Lyset beveger seg i ca 300 000km/s som tilsvarer

30 000 000 000 cm/s, altså kan ikke prosessoren gå raskere enn

30 000 000 000Hz, (30GHz) for da vil ikke lyset rekke lengre enn 1cm pr hz, hvilke ikke vil være tilstrekkelig for å flytte seg internt i prosessoren. -Om man i tillegg regner inn at det gjerne trengs å flytte signaler 2-3cm, og at strøm i metall flytter seg "bare" ca 3/4 av lysets hastighet, er vi plutselig nesten nedi 7GHz. -Så det spørs om ikke det, som andre har vært inne på, må store arkitektoniske ting inn i bildet for å få raskere prosessorer, etter at vi har fått dual og quad kjerne cpuer i de kommende årene.

Eller ikke...

 

Question:  Exactly how fast do electrons travel?

------------------------------------------------

Answer:  Electrons can have a wide range of speeds.  A slow case: we know that

electrons move when there is a current flow in a wire, but the speed at

which the electrons themselves move in the wire -- the so-called electron

drift velocity -- surprises most people.  For example, for a copper wire of

radius 1 mm carrying a steady current of 10 amps, the drift velocity is

only about 0.024 cm/sec ! On the fast side: the Bohr model of the hydrogen

atom has the (bound) electron zipping around the nucleus at about 2 million

meters/sec.  And on the very fast side, some examples are: beta particles,

which are emitted by some radioactive materials; and the innermost elec-

trons of atoms of elements having large atomic number, such as uranium.  In

these cases the electrons are traveling at very nearly the speed of light.

(about 300 million meters/sec).

Rcwinther

 

Gjennom en leder (eks. ledere og transistorer i prosessorer) holder et elektron en ekstrem lav fart.

 

Grunnen til at det ikke tar flere timer å slå på lyset er at elektroner flytter seg som klinkerkuler i et tynnt rør, fyll røret med klinkerkuler og dytt inn en ekstra, så faller en annen ut på andre siden, samme med elektroner, dytt 1 inn på en side, en annen faller ut på den andre siden.

 

Med andre ord, et signal sendt gjennom en 1 meter kobberkabel, ankommer kjappere en et signal sendt gjennom 1 meter optisk kabel.

 

Grunnen til at optiske kabler har bedre overføringshastighet og egner seg bedre til signal overføring er at dem kan operere ved høyere frekvenser.

 

Når du har elektrisk strøm/spening ved veldig høye frekvenser kan signalene gå rett gjennom isolasjon og inn i ledere som ligger i nerheten eller til jord.

Elektriske ledere er også offer for for elektrisk støy, og elektrisk motstand.

(kan faktisk overføre elektrisk strøm trådløs ved høye frekvenser og høy spenning. Sier bare litt om hvor 'ukontrolerbar' elektrisitet blir ved høye frekvenser)

 

Lys møter også motstad og støy, men det er mye enklere å lage en lysleder som leder bra og lite sensitiv for støy, enn en elektrisk leder som leder bra og er lite sensitiv for støy.

---

Klartekst: hastigheten til elektroner er ingen begrensning for hvor kjappt (høy frekvens) en cpu kan operere.

 

EDIT:

Det er noe som heter 'thermal velocity' og 'drift velocity'.

 

Thermal velocity vil kansje være noe i nerhetan av det du forteller, men det er ikke noe med å sette begrensninger på hvor høy frekvens cpu'en kan kjøre på.

Varme er som kjent at elektronene jokker fram og tilbake, denne bevegelsen er 'thermal velocity'.

 

Drift velocity er avhengig av materialet og andre ting:

http://c2.com/cgi/wiki?SpeedOfElectrons

Endret 20. oktober 2004 av PumpAction

[MrAHB]

Sorry: Men ingenting kan flytte seg raskere enn lyset (A. Einstein:) )

[Jarmo]

Sorry: Men ingenting kan flytte seg raskere enn lyset (A. Einstein:) )

I et vakuumfritt rom....

[FosFat]

Ehehe, så evig eid at han måtte ned på knerne å beklage :!: Snilt gjort av han though, ble nesten lei meg på Intel's vegne Men synes det er greit å satse på andre viktige ting slik som høyere cache, fsb osv. Kan bli bra dette, fordi om det ikke blir noe 4 ghz cpu.

[Martin Lie]

Uansett vil vi se prosessorer med veldig høy frekvens i fremtiden, og det vil antagelig bli et nytt frekvens race når "High-k GOX" blir introdusert tidligst i 45nm prosessene som kommer i 2007-2008. High-k GOX vil si at de benytter et isolasjonsmateriale som lekker mindre strøm og samtidig gir mulighet for svært små og raske transistorer. High-k betyr at dielektrisitetskonstanten til materialet er høyt og GOX er den isolasjonen som skiller inngangen fra utgangen i en transistor. Der vil en typisk ikke ha noe lekasje.

Dette er spennende. Ikke hørt om GOX før du nevnte det her, forrige dagen.

 

Kan du utdype dette med high-k vs. low-k? Ser jo at f.eks. ATi skryter av at de bruker low-k, mens nVidia disser det, og nå lanserer du high-k som noe bra. Hva er denne dielektriske konstanten og hvilken effekt har den? Er low eller high best, eller kommer det an på situasjonen? Kommer konstanten an på hvilket materiale som brukes?

[Martin Lie]

Sorry: Men ingenting kan flytte seg raskere enn lyset (A. Einstein:) )

I et vakuumfritt rom....

Vakuumfritt!? Sikker på det?

[FosFat]

Sorry: Men ingenting kan flytte seg raskere enn lyset (A. Einstein:) )

Har hørt at forskere har funnet en partikel som beveger seg raskere enn lyset (fra en kamerat i klassen som følger veldig mye med på Discovery og leser mye Illustrert Vitenskap)

[Jarmo]

Sorry: Men ingenting kan flytte seg raskere enn lyset (A. Einstein:) )

I et vakuumfritt rom....

Vakuumfritt!? Sikker på det?

Tjaaaa... Mener med det uten ytre påvirkninger(tyngdekraft og andre hindringer osv.)

 

Edit: stryk "fritt" vekk, seff......

Endret 20. oktober 2004 av jarmo

[StigK]

Sorry: Men ingenting kan flytte seg raskere enn lyset (A. Einstein:) )

Har hørt at forskere har funnet en partikel som beveger seg raskere enn lyset (fra en kamerat i klassen som følger veldig mye med på Discovery og leser mye Illustrert Vitenskap)

Som en annen sa, lys er raskest i vakuum. Gjennom andre materialer kan enkelte partikler forrplante seg raskere. Men akkurat det er vel ikke så viktig.

[balleklorin]

wops feil

Endret 20. oktober 2004 av balleklorin

[GRendal]

ser snekkern går i bresjen for intel ja..what a surprise ;-)

[Boralis]

ser snekkern går i bresjen for intel ja..what a surprise ;-)

Burde det ikke være all den tid jeg åpent har sagt jeg har mest til overs for dem , dog uten å hate andre eller unnlate å bruke dem eller annbefale dem , men helt ut fra et egenopplevd syn

[snorreh]

Hvordan vil det gå med moores lov nå da? eller har den allerede dukka under?

Moore's Law broken, chip boffin re-iterates

Laszlo Kish at Texas A&M University, said there is too much thermal "noise" in small chips for the density of transistors to continually increase, as "Moore's Law" suggests.

 

Of course, the "law" is not really a law at all, but has proved a very useful marketing tool for Intel over the last 25 years or so.

 

In a note to the INQ this morning, Laszlo Kish said: "Nobody has realised yet that stepping down from 4GHz means stepping back from further miniaturisation, which is identical with the immediate break of Moore's Law".

 

He said then the problem of thermal noise had the potential to break Moore's Law.

 

In fact, in the paper published by Kish two years ago, he said: "The only way to get around this effect would be either giving up.. the integration density that is itself Moore's Law, or giving up.. the clock frequency. However, that would be contradictory because increasing the clock frequency is one of the most important reasons for the miniaturisation efforts".

 

However, this is not the attitude that Intel itself is taking. It insists that Moore's Law is good for another 10 years at least

Endret 21. oktober 2004 av snorreh

[Knick Knack]

Uansett vil vi se prosessorer med veldig høy frekvens i fremtiden, og det vil antagelig bli et nytt frekvens race når "High-k GOX" blir introdusert tidligst i 45nm prosessene som kommer i 2007-2008. High-k GOX vil si at de benytter et isolasjonsmateriale som lekker mindre strøm og samtidig gir mulighet for svært små og raske transistorer. High-k betyr at dielektrisitetskonstanten til materialet er høyt og GOX er den isolasjonen som skiller inngangen fra utgangen i en transistor. Der vil en typisk ikke ha noe lekasje.

Dette er spennende. Ikke hørt om GOX før du nevnte det her, forrige dagen.

 

Kan du utdype dette med high-k vs. low-k? Ser jo at f.eks. ATi skryter av at de bruker low-k, mens nVidia disser det, og nå lanserer du high-k som noe bra. Hva er denne dielektriske konstanten og hvilken effekt har den? Er low eller high best, eller kommer det an på situasjonen? Kommer konstanten an på hvilket materiale som brukes?

Godt spørsmål. Dielektrisitetskonstanten til en stoff (k) sier bl.a. noe om hvor stor kapasitans en får mellom to elektriske ledere hvor stoffet mellom lederne har dielektrisitetskonstanten k. Høy verdi gir høy kapasitans. Inne i en FET transistor (spesielle versjoner av disse brukes i digitalt utstyr) så ønsker en så høy kapasitans som mulig mellom inngang og utgang. Derfor er det ønskelig at isolasjonen mellom inngang og utgang (kalt GOX = "gate oxide") har en høy k verdi. Hvis en bruker et materiale med lav k verdi (noe alle gjør i dag av prosesstekniske årsaker) så må en gjøre isolasjonen tynnere for å kompansere for den lave k verdien. Tynt isolasjonslag medfører nemlig høyere kapasitans. Problemet er at isolasjonslaget begynner å bli så tynt at den ikke isolerer godt nok, altså oppstår den velkjente lekkasjen. Nå skal det nevnes at det også er andre kilder til lekkasje, men dette er den mest alvorlige og den blir værre for hver gang en skalerer ned størrelsen på transistorene fordi en av årsaker jeg ikke går inn på her, da også må skalere ned isolasjons tykkelsen for å få transistorene til å fungere godt. Intel har imidlertid besluttet å ikke skalere ned tykkelsen på dette isolasjonslaget fra 90nm til 65nm. Det vil antagelig medføre at transistorene ikke blir noe raskere, men at de til gjengjeld lekker mindre.

 

Så var det denne ATI vs nVidia greia. Har ikke satt meg inn i saken, men jeg tror at det her er snakk om isolasjonsmaterialet som er brukt mellom lederne på chipen, ikke den som brukes internt i transistorene. Mellom lederne ønsker en så lav kapasitans som mulig. Derfor er low-k en fordel å bruke her. Det kan imidlertid være andre problemer med de stoffene som brukes f.eks hjelper det jo lite med low-k isolasjon mellom lederne hvis den også har lav resistens, altså er en dårlig isolator.

 

Hovedregelen er at low-k er best mellom lederne og high-k er best internt i transistoren.

Endret 21. oktober 2004 av Knick Knack