Реклама

Наш канал:

Таненбаум Э.- Архитектура компьютера. стр.43

Вероятно, закон Мура будет действовать еще несколько лет, однако уже сейчас очевидной становится проблема, способная поставить на нем крест, — теплоотдача. В настоящее время тактовая частота повышается за счет уменьшения размера транзисторов, что, в свою очередь, вызывает потребность в более высоком напряжении. Потребление энергии и теплоотдача прямо пропорциональны площади элемента, получающего питание, а значит, чем выше скорость, тем больше выделяется тепла, которое необходимо отводить. Процессор Pentium 4 с тактовой частотой 3,6 ГГц потребляет 115 Вт. При этом он выделяет примерно столько же тепла, сколько лампочка на 100 Вт. Чем больше повышается тактовая частота, тем заметнее становится проблема.

В ноябре 2004 года компания Intel была вынуждена отменить выпуск модели Pentium 4 с тактовой частотой 4 ГГц из-за проблем с теплоотводом. Большие вентиляторы способны решить проблему, но они слишком шумные, что, естест венно, не нравится пользователям. Водяное охлаждение, применяемое на мэйнфреймах, совершенно неприемлемо для настольных машин, не говоря уже о ноутбуках. Поэтому некогда безудержный рост тактовой частоты, вероятно, на некоторое время поуспокоится — по крайней мере, до того момента, когда инженеры Intel придумают эффективный способ отвода тепла. В планах Intel теперь другие новации — компания планирует разместить на одной микросхеме два процессора и снабдить ее общим кэшем большого объема. Поскольку величина энергопотребления определяется напряжением и тактовой частотой, два процессора на одной схеме потребляют значительно меньше энергии, чем один, работающий на аналогичной скорости. Таким образом, действие закона Мура может в будущем перейти с повышения тактовых частот на увеличение объема встроенных в микросхемы кэшей (действительно — ведь уровень энергопотребления модулей памяти заметно ниже, чем процессоров!).

Знакомство с микросхемой UltraSPARC III

В 70-х годах во многих университетах была очень популярна операционная система UNIX, но персональные компьютеры не подходили для этой операционной системы, поэтому любителям UNIX приходилось работать на мини-компьютерах с разделением времени, таких как PDP-11 и VAX. Энди Бехтольсхайм (Andy Bechtolsheim), аспирант Стенфордского университета, был очень расстроен тем, что ему приходится посещать компьютерный центр, чтобы работать с UNIX. В 1981 году он разрешил проблему, самостоятельно построив персональную рабочую станцию UNIX из стандартных частей, имеющихся в продаже, и назвал ее SUN-1 (Stanford University Network — сеть Стенфордского университета).

На Бехтольсхайма скоро обратил внимание Винод Косла (Vinod Khosla), 27-летний индиец, который горел желанием годам к 30 стать миллионером и уйти от дел. Косла предложил Бехтольсхайму организовать компанию по производству рабочих станций Sun. Он нанял Скота МакНили (Scott McNealy), другого аспиранта Стэнфордского университета, чтобы тот возглавил производство. Для написания программного обеспечения они наняли Билла Джоя (Bill Joy), основного создателя системы UNIX. В 1982 году они вчетвером основали компанию Sun Microsystems.