Computerview

Seit Jahren wird darüber spekuliert, Fakten sind bis heute immer noch rar. Intel hält sich, was seine High-End-Grafikkarte “Larrabee” betrifft, sehr bedeckt.

Das Gerät soll 16 Prozessorkerne besitzen und dabei einen Teraflop an Leistung bringen. Mit der Parallelstruktur der Prozessoren leistet der Grafikchip dabei doppelt so viel wie ATIs schnellste Grafikkarte zur Zeit.

Intel sieht die Vorteile seiner Grafikkarte vor allem im mitgelieferten SDK. Das Speichermodell und die Interrupt-Verwaltung entsprechen einem PC-Prozessor, so dass theoretisch für die Larrabee alles mögliche programmiert werden kann - nicht nur Grafikanwendungen. Wer sich für die bisher bekannten technischen Details interessiert, liest mal hier rein. Der Artikel ist zwar schon ein Jahr alt, aber besonders der zweite Teil ist sehr interssant.

So wäre für Intel mal wieder eine Monopolstellung in Aussicht: Mainboard, CPU und jetzt auch GPU - wenn die Larrabee verspricht, was sie hält, wäre eine Anschaffung der Komponenten beim gleichen Hersteller insofern clever, als man da auf maximale Kombabilität hoffen darf.

Dabei wird die im Laden erhältliche Larrabee wohl unter dem Namen des jeweiligen Herstellers laufen. Der Grafikchip wird von Intel selbst hergestellt, ein Vorteil gegenüber der Konkurrenz, den Intel aufgrund seiner großangelegten Prozessorfabriken von Hause aus hat.

Wahrscheinlich hält sich Intel deswegen so bedeckt, weil sie fürchten, die Grafikkarte zu sehr zu hypen und dann den Erwartungen nicht gerecht zu werden. Ein sehr löbliches Verhalten, wie ich finde, ich jedenfalls freue mich auf die neue Grafikkartengeneration.

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Intel kommt mit einem 400-Dollar-Laptop auf den Markt.

Eigentlich bedient Intel mit der Chipproduktion einen ausreichend großen Markt; und der US-Konzern schafft es momentan, den einzigen Konkurrenten AMD vollkommen abzuhängen. Trotzdem hat man sich entschieden, auch verstärkt in den PC-Markt einzusteigen. Die amerikanische Bloggerszene tauscht schon seit längerer Zeit „Spyshots“ zum so genannten „Netbook“ aus.
Der technische Hintergrund besteht in der Einführung der 45-Nanometer-Technologie in der Chipherstellung Ende des letzten Jahres. Der neue Chip „Diamondville“ ermöglicht hohe Leistung bei einem geringen Energieverbrauch und vergleichsweise geringen Kosten. Dies ermöglicht Intel den Einstieg in den Markt für bildungsorientierte PC-Anwendungen, insbesondere für Schulkinder. Hier ist das Unternehmen auch schon eine Weile unterwegs. Das unten stehende Video zeigt ein Interview mit Intel-Manager Navin Shenoy. Er umreißt das ambitionierte strategische Ziel darin, weitere eine Milliarde Menschen über diesen günstigen PC mit einem Internetanschluss zu versorgen. Insgesamt sei das neue „Netbook“ vor allem als Zweitnotebook und für den Einsatz in der Bildung vorgesehen. Trotzdem können sich die Leistungen durchaus sehen lassen. Eine Celeron M CPU, ein 512MB-RAM, eine 40GB-Festplatte und ein 9-Zoll-Monitor ermöglichen zusammen mit SD-, MMC-Kartenanschluss und einer Wi-Fi-Antenne eigentlich jede Aktivität, für die man auch ein „richtiges“ Notebook verwenden würde. Die Markteinführung des Gerätes soll Mitte 2008 sein.

Interview zum neuen „Netbook“

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Im Produktbereich Mikroprozessoren hat Intel momentan einen ungefähren Marktanteil von 80 Prozent. Der einzige ernsthafte Konkurrent ist AMD, kleinere Hersteller wie etwa Infineon spielen für den Marktführer keine Rolle. Beide erfolgreichen Prozessorhersteller liefern sich nun einen Wettkampf um Marktanteile für Mehrkernprozessoren. Bereits 2005 kam Intel mit einem 2-Kern-System (Pentium D) als Nachfolger des Pentium 4 heraus.
Einen wesentlichen Schritt zur parallelen Anweisungsverarbeitung hat Intel bereits Ende der Neunziger Jahre beim Pentium gemacht. Bis dahin (u. a. beim 486) konnte keine parallele, sondern nur eine verschränkte Bearbeitung von Befehlen durch das Prinzip des Pipelining realisiert werden. Dabei können für unterschiedliche Befehle jeweils unterschiedliche Stufen ihrer Bearbeitung, z.b. Holen des Befehls (instruction fetch), Dekodieren und Bearbeiten innerhalb der Recheneinheit (ALU), zur gleichen Zeit ausgeführt werden. Nicht möglich ist es hingegen in einer solchen Architektur, in der Recheneinheit jeweils zwei Befehle gleichzeitig zu bearbeiten. Dies änderte sich mit der Einführung des Pentium: Hier standen zwei Pipelines nebeneinander, die zur gleichen Zeit Zugriff auf die gleichen Systemkomponenten hatten.
Bei der Mehrkernarchitektur ist nun nicht nur der Zugriff auf die Hardware, sondern auch die Hardware selbst parallelisiert. Insbesondere existieren mehrere ALUs. Die aktuelle Version Pentium Dual-Core 2 ist in zwei Versionen, einmal für stationäre PCs und eine für Laptops, erhältlich.
Die durch die Mehrkernarchitektur erreichte Leistungssteigerung lässt sich nicht pauschal beziffern. Ein wesentlicher Faktor dabei ist, ob die angewandte Software für den Betrieb mit solchen Systemen programmiert worden ist. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt ist nicht in der Mehrzahl der Produkte im Bereich Anwender-Software der Fall. Die weitere Verbreitung des neuen Betriebssystems Vista von Microsoft dürfte dies jedoch in den nächsten Jahren ändern.

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Intel, aber auch der Konkurrent AMD, setzen immer mehr auf parallel arbeitende Prozessorsysteme. Warum?

Die Geschwindigkeit von Berechnungen innerhalb von Prozessoren lässt sich durch heute verfügbare Technologien nicht beliebig erhöhen. Im Bereich der Personal Computer (z. B. beim Dual-Core-System von Intel) und auch bei den Hochleistungsrechnern gelangt man stattdessen durch das Prinzip der parallelen Signalverarbeitung zu einer wesentlichen Leistungssteigerung. Prozessoren, die in PCs verwendet werden, verfügen daher zum Teil über mehrere Rechnerwerke. Bei Großrechnern hingegen werden auch Prozessoren selbst parallel geschaltet.

Eine einfache Nebeneinanderschaltung von Prozessoren ist jedoch nicht hinreichend, um die Rechenleistung zu steigern. Denn die Bearbeitung von Rechenaufträgen muss auch auf eine effiziente Weise auf die verschiedenen Prozessoren verteilt werden. Diese Steuerungsleistung wiederum darf nicht zuviel Zeit in Anspruch nehmen, da sonst der Geschwindigkeitsgewinn wieder von der Systemverwaltung aufgezehrt werden würde.
Wie genau bei Mehrprozessorsystemen verschiedene Rechenwerke eine komplexe Berechnung parallel durchführen können, hängt auch von der Speicherarchitektur ab. Wenn die Berechnung eines komplexen Datums auf mehrere Prozessoren verteilt werden soll, brauchen alle Prozessoren auch einen Zugriff auf dieses Datum; sie müssen also mit einem gemeinsamen Speicher verbunden sein, und sie können im besten Fall parallel und nicht nur hintereinander (sequentiell) auf diesen Speicher zugreifen. Diese Architektur kennzeichnet die sog. „Vektorprozessoren“. Eine noch stärkere Form der Parallelität ist in Rechnern realisiert, die nicht nur mehrere einfache Daten, sondern auch mehrere Befehle auf je einem Datum parallel ausführen können.

Nicht allein technische Faktoren bestimmen die Wahl zwischen den verschiedenen Großrechnerarchitekturen. Angesichts der hohen Zahl an verwendeten Komponenten müssen die Unternehmen auch auf die Kosten achten. Das Mittel der Parallelität eröffnet die Möglichkeit, auf den Einsatz spezieller Hochleistungsprozessoren zu verzichten und stattdessen eine extrem hohe Zahl mehr oder weniger einfacher Prozessoren zu sogenannten „Computerclustern“ zusammenzufügen.

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