Pentium4 Extreme Edition

30.01.`04

Доставчик: Intel
Автор:GeniusLoci

32-битов...

Според Intel няма нужда от 64-битови процесори за масовия пазар. Вероятно е компанията да се примири с положението и да започне производство на такива, но това ще стане едва след като АМД успее да изглади този неутъпкан път, в който случай Интел ще жертва известно време, прекарано като втори в процесорния бранш, и то само по произовдителност на най-бързите процесори. Компанията отчита рекордни печалби в последните месеци, поне ако може да се вярва на финансовите анализи. Същевременно тук си говорим за процесори от най-висок клас, а истинската борба е в средния, където се позиционират и големите играчи с "марковите" РС-та. Точно там се намира и средностатистическият потребител на запад (или изток, или север, или юг, само не и у нас), а трудно бихте могли да убедите такъв в предимствата на АМД (годините доказаха, че това е трудоемка дейност, просто хората все мислят, че с евтиното нещо ги минаваш). Интел се опитва да запази положение поради още една причина - ако се наложи да пуснат 64-битов процесор е вероятно той да измести като производителност в настоящите и част от бъдещите приложения техния Itanium, който "превежда" х86 инструкциите и ги изпълнява доста по-бавно. При този сценарий би се ограничило силно приложението му - понастоящем той се ползва в компютрите от най-висок клас - сървъри и най-скъпите графични станции (отскоро), а един евтин 64-битов х86 процесор би го изместил поне от част от този сегмент. АМД също започва да проявява претенции към тази ниша, но засега има ограничени варианти, базирани на многопроцесорни Оpteron решения - не най-добрият вариант. Вероятно е дори Интел да са искали в бъдеще да наложат Itanium архитектурата, но това засега остава чисто и просто спекулация поради многото неизвестни.

Оптимизациите и кеша...

Тук ще се върна крачка назад, за да мога да обясня някои странности на Р4 архитектурата, позволяващи на далеч по-бавните като скорост AthlonXP да се съревновават с него по скорост, дори без да засягам дължините на конвейрите, възможностите за допускане на грешки, нуждата от повече цикли за възстановяване след това и всички подобни лаконични обяснения, които вече сте слушали.
Още първите изследвания и сравнения между двете архитектури показваха незначителната разлика в представянето, въпреки тоталното теоретично превъзходство на процесорите Р4 над по-старите Р3 (които сега отпадат от обсъждането поради ниската си скорост) и AthlonXP (за устройството на А64 засега не мога да говоря с голяма увереност..)
На теория кеша на процесора на Интел е далеч по бърз и съвършен от тозина Athlon процесорите. При директно сравнение мегахерц срещу мегахерц дори Р3 на еднаква честота детронира AXP, като кеша му е до над 30% по-бърз. Р4 не се дорежда в тази класация - при еднаква честота той е с по-ниска теоретична скорост от Р3.
На практика ползването на ММХ в по-старите Athlon процесори не позволяваше достигане на висок трансфер от и към кеша, докато SSE инструкциите водеха до значително повишение в трансфера. С въвеждането на SSE2 Intel отново надскочи себе си, тъй като някои от специфичните интрукции позволяваха потоци от данни да се придвижват с почти теоретичната скорост на кеша. За съжаление така остава ограничението при липса на оптимизации, които да се възползват от SSE2. 128-битовите SSE2 могат да удвоят реалният трансфер, но само ако се използват! Същевременно кеша на АХР е на практика не повече от 30% по-бавен, въпреки че е 4 пъти по "тесен". Това е само една от причините за по-бавната работа на Р4 при еднаква честота (дори това е една от незначителните такива), но е показателна доколко Р4 се възползва от тези оптимизации. На практика, в приложенията се забелязва между 2 и 20% повишение на производителността, като последното всъщност се вижда найчесто в тестове, по-рядко в реални приложения. Много от професионалните OpenGL програми за 3D моделиране се възползват от SSE2. Същевременно много от тях показват значително по-добри резултати на Intel платформа, което е и един от основните причини за такива работни станции да се предпочитат Р4 процесори.

Кеша на процесорите Р4 на теория има много ниска обща латентност, но практиката показва само около 15-20% прираст при еднаква скорост спрямо Р3, а при сравнение с АХР всъщност се оказва, че дори теорията не му помага - при изравнена честота Р4 остава много назад. За сметка на това обаче, честотите, достигани от Р4 са недостъпно високи за порцесорите на AMD - и не е задължително да търсим причиниет за подобна архитектура само в маркетинговият отдел на Интел, както много хора мислят. Р4 е много мощен процесор, а когато приложенията са специално оптимизирани за него, производителността му скача чувствително нагоре - точно това е причината днес да сравняваме А64 с един вид "старият" Р4.

<<Назад<< >>Следва>>

OldNavy