PROFILPELAJAR.COM

POWER7
POWER7
	Центральный процессор
Производство	2010
Разработчик	IBM
Производитель
Наборы инструкций	POWER
Разъём
Ядра
	POWER6 POWER8

POWER7 — микропроцессор, выпущенный компанией IBM в 2010 году на смену микропроцессору POWER6.

Спецификация

POWER7 — многоядерный процессор, доступный в версиях с 4, 6 или 8 ядрами. Существует режим TurboCore в котором отключается половина ядер в 8-ми ядерном чипе, а оставшаяся половина получает доступ ко всем контроллерам памяти и кешам L3 и может работать на повышенных тактовых частотах. Такой режим полезен для последовательных вычислений.^[1] Производительность новых IBM Power 780 серверов с TurboCore оценивается как в 2 раза более высокая чем у систем на базе POWER6.^[1]

Каждое ядро поддерживает 4-поточный Simultaneous Multithreading (SMT).

Чип POWER7 содержит 1.2 миллиарда транзисторов на 567 мм² кристалла. Выпускается по техпроцессу 45 нм. В отличие от POWER6 использует внеочередное исполнение инструкций (out-of-order) вместо in-order. Несмотря на снижение максимальной тактовой частоты по сравнению с POWER6 (4.25 ГГц против 5.0 ГГц), каждое ядро имеет большую производительность чем ядра POWER6, при этом ядер может быть в 4 раза больше.

Спецификации POWER7:^[2]^[3]

45 нм SOI процесс, 567 мм²
1.2 млрд транзисторов
3.0 — 4.25 ГГц — тактовая частота
Доступны 4-чиповые микросборки (MCM) для суперкомпьютерных применений (пониженная частота, 800 Вт, требует водяного охлаждения)^[4]
- 4, 6 или 8 ядер на чип
  - 4-поточный SMT на ядро (начиная с ОС AIX 6.1 TL05 — апрель 2010 и более новых)
  - 12 исполнительных устройств на ядро:
    - 2 АЛУ фиксированной запятой
    - 2 устройства load/store
    - 4 АЛУ для обработки чисел с плавающей запятой двойной точности
    - 1 векторный модуль (VSX)
    - 1 десятичное АЛУ для вычислений с плавающей запятой
    - 1 устройство ветвления
    - 1 устройство условных регистров
- 32+32 КБ кеши L1 (инструкции + данные) на ядро^[5]
- 256 КБ кеш L2 на ядро
- 4 МБ кеш L3 на ядро; поддерживается до 32 МБ. Кеш реализован в виде eDRAM^[6]

На каждом такте могут начать исполнение до 8 инструкций.^[7]

Оценка производительности в FLOPS: (8-ядерный процессор на 4.14 ГГц):

до 33.12 GFLOPS на ядро
до 264.96 GFLOPS на чип

POWER7+

Процессор POWER7+ был представлен на конференции Hot Chips 24 в августе 2012 года. По сравнению с POWER7 были увеличены частоты, размер кеш-памяти, добавлены встроенные ускорители. Производится по техпроцессу 32 нм .^[8]

Используется в серверах серий IBM POWER 770 и 780. Всего чип может содержать до 80 МБ кеша L3 (по 10 МБ на каждое ядро), работать на частотах до 4.4 ГГц, и исполнять до 20 LPAR на ядро.^[9]

Серверные системы на базе процессоров POWER7

8 февраля 2010 компания IBM представила серверы на основе процессора POWER7

IBM Power 750
IBM Power 755
IBM Power 770
IBM Power 780
IBM Power 795

Блейд-серверы:

BladeCenter PS700
BladeCenter PS701
BladeCenter PS702

На базе POWER7 построено несколько суперкомпьютерных проектов:

История

В ноябре 2006 года IBM в результате соревнования получила право на заказ от DARPA (американского агентства оборонных технологий) на разработку суперкомпьютера, способного преодолеть барьер в несколько петафлоп. В контракте указывается, что разработанная архитектура должна также стать доступной для бизнес-применения. Заявка от IBM опиралась на три технологии: POWER7, операционную систему AIX и General Parallel File System (общую параллельную файловую систему).

Для установки процессора предполагается создать гнездо, общее для POWER7 и будущих версий AMD Opteron.

См. также

Примечания

↑ ¹ ² IBM Unveils New POWER7 Systems To Manage Increasingly Data-Intensive Services (неопр.). IBM.com. Дата обращения: 11 августа 2011. Архивировано из оригинала 8 декабря 2012 года.
↑ IBM in Education – Business & Technology Solutions (неопр.). IBM. Дата обращения: 8 июля 2009. Архивировано из оригинала 8 декабря 2012 года.
↑ IBM's 8-core POWER7: twice the muscle, half the transistors (неопр.). Ars Technica. Дата обращения: 1 сентября 2009. Архивировано из оригинала 8 декабря 2012 года.
↑ IBM shows off Power7 HPC monster. Big Blue unveils big box: Crowd goes wild Архивная копия от 9 июня 2013 на Wayback Machine, Timothy Prickett Morgan // The Register, 27 November 2009: «At SC09, IBM gave out a lot more details on the four-chip multichip module (MCM) that it said it was cooking up for supercomputing customers»
↑ Bluewater HW specifications (неопр.). National Center for Supercomputing Applications. Дата обращения: 31 декабря 2009. Архивировано из оригинала 8 декабря 2012 года.
↑ Hot Chips XXI Preview (неопр.). Real World Technologies. Дата обращения: 17 августа 2009. Архивировано из оригинала 25 апреля 2012 года.
↑ IBM Power 770 and 780 Technical Overview and Introduction (неопр.). IBM. Дата обращения: 21 августа 2011. Архивировано из оригинала 8 декабря 2012 года.
↑ Hot Chips: Update für IBMs Power7 (неопр.). Дата обращения: 10 августа 2014. Архивировано 18 мая 2015 года.
↑ The Register: Power7+ Server Launch. (неопр.) Дата обращения: 29 сентября 2017. Архивировано 11 марта 2017 года.