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paulcross
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早在2001年,索尼就对外透露将与IBM合作,由IBM来设计PS3游戏主机的处理器,这枚处理器被命名为“Cell”,也就是中文“细胞”的意思。双方宣称,Cell的运算能力将达到史无前例的1TeraFLOPS(Floating
Operations per
Second),也就是每秒执行万亿次浮点运算,这样的性能绝对可达到超级计算机的标准。在当时,世界上最快的计算机是NEC的“地球模拟器”,它的运算能力为每秒36万亿浮点运算,换句话说,36部PS3游戏机的运算力总和就达到同样的水平。再者,Cell可支持一项特殊的分布式运算技术,多台PS3连接在一起可以分享运算力,由此获得更高的效能。在当时,这样的设计理念让人目瞪口呆,外界的第一反应就是,索尼不过是在吊玩家的胃口,而IBM则是在吹牛。
在这之后,PS3和Cell很快被人淡忘,直到2004年,索尼与IBM再度公布了一些关于PS3和Cell的消息,据称Cell已经完成设计,处于样品测试阶段,工作频率达到2GHz,很好地实现了预期设计目标,但这仍只是一条纸面上的简单报告,双方都没有展出任何相关样品供参考。此时,外界的眼球早已被Intel、AMD之间激烈的竞争吸引,专属于游戏机的Cell处理器自然不可能获得业界的广泛注意。2005年2月,IBM在“国际固态电路会议(IEEE
International Solid-State Circuits
Conference,简称为ISSCC)”上发表了数篇关于Cell的技术论文,披露Cell处理器的详细规格参数并展出相关样品,IBM还宣布Cell已进入到大规模量产阶段,将在未来几个月内提交给索尼。就这样,一款媲美超级计算机的革命性微处理器由此到来。在下面的文字中,我们将对Cell处理器进行深入详尽的技术分析,倘若读者有耐心读完本文,也许会发现今天我们津津乐道的X86处理器在思想上落后了数个时代。
(具体细节 太长 略过)
匪夷所思的多核心设计理念、每秒2560亿次浮点运算、分布式计算架构、高弹性架构、超低芯片规模与超低能耗、超快的内存系统以及超快的前端总线,Cell集中了所有这些顶级元素,它几乎称得上是一款真正完美的微处理器。
按照计划,Cell将首先被用于PS3游戏主机中,但若仅限于此显然是一种极大的浪费。除游戏机之外,Cell有非常广阔的应用空间:嵌入式领域,东芝公司率先表示将采用Cell作为HDTV数字电视的芯片;IBM则表示将在05年推出基于Cell平台的工作站系统;苹果公司也对Cell异乎寻常感兴趣,也许它打算生产基于Cell的台式机和笔记本电脑。作为一家技术基础无人可比、且雄心勃勃的企业,IBM显然不会满足于此,它一直在致力打造自己的“Power.org”王国—在PS3项目开始之时,IBM与索尼同样认为开发出的平台不应仅局限于游戏机,而可以作为替代X86的下一代计算平台,基于共同的利益双方携手合作,这也是Cell的开发背景。若从Cell的技术水平来看,它完全具有替代X86平台的技术优势,而且这种优势也许是X86业界永远无法企及。X86复杂、累赘的兼容架构注定它不可能实现飞跃式的增长,若以现在的性能提升速度,也许要十几年后X86处理器才可能达到Cell今天所具有的运算性能,换言之,Cell之于X86业界的性能优势绝对是压倒性的。
然而,Cell要在短时间内取代X86绝非易事,其中最大的问题在于Cell的软件平台尚未成熟,尤其是分布式计算架构需要软件的针对性优化。IBM很早就开始着手解决这个问题,在最关键的操作系统方面,IBM选择了开源的Linux。在过去数年间,IBM“不计报酬”地花费大量的资金和人力推动Linux系统的开发,并不惜将自己在UNIX领域的研究成果无偿贡献出来。就在今年2月份,IBM又宣布将投入1亿美金开发Linux下的Lotus
Workplace信息协作套件,IBM甚至计划在2005年内,将公司所有的桌面系统完全迁移到Linux平台下。所有的这一切并不能直接给它带来商业利益,外界一度认为IBM只是在赶时髦。事实证明,蓝色巨人正非常有耐心、一步一步地朝向自己的预定目标前进。它出售了与战略不相关的X86
PC部门,成功拿出Cell处理器并将其投入实用,慷慨投资、努力推动Linux桌面计划。接下来,我们会看到IBM尝试推出Cell工作站系统,而索尼则开始出售PS3游戏机。几乎在同时,微软也将推出采用IBM
Power架构处理器的XBOX2,任天堂的下一代游戏机同样也隶属于Power体系,Power平台很快就会拥有大量品质超一流的游戏大作。时间慢慢推移,Power平台将得到越来越广泛的支持,Linux系统也逐渐发展成熟(至少在今天,Linux已经初步具备良好的可用性),也许IBM还打算将苹果公司收购成为它旗下的“Power架构的PC部门”。一切水到渠成之际,我们便会发现,Cell计算机开始大量出现在市场上,一个新的计算时代由此开始。而X86业界将遭遇有史以来最可怕的威胁,然而,受冲击的也许只有Intel、AMD和微软公司,至于下游的PC厂商,生产何种体系的PC机无关紧要,倘若追随Power架构能够带来更高的利润,相信它们会毫不犹豫舍弃穷途末路的X86。我们发现,Cell打开了一扇通往未知计算世界的大门,但产业界也许都还没有作好心理准备。
Operations per
Second),也就是每秒执行万亿次浮点运算,这样的性能绝对可达到超级计算机的标准。在当时,世界上最快的计算机是NEC的“地球模拟器”,它的运算能力为每秒36万亿浮点运算,换句话说,36部PS3游戏机的运算力总和就达到同样的水平。再者,Cell可支持一项特殊的分布式运算技术,多台PS3连接在一起可以分享运算力,由此获得更高的效能。在当时,这样的设计理念让人目瞪口呆,外界的第一反应就是,索尼不过是在吊玩家的胃口,而IBM则是在吹牛。
在这之后,PS3和Cell很快被人淡忘,直到2004年,索尼与IBM再度公布了一些关于PS3和Cell的消息,据称Cell已经完成设计,处于样品测试阶段,工作频率达到2GHz,很好地实现了预期设计目标,但这仍只是一条纸面上的简单报告,双方都没有展出任何相关样品供参考。此时,外界的眼球早已被Intel、AMD之间激烈的竞争吸引,专属于游戏机的Cell处理器自然不可能获得业界的广泛注意。2005年2月,IBM在“国际固态电路会议(IEEE
International Solid-State Circuits
Conference,简称为ISSCC)”上发表了数篇关于Cell的技术论文,披露Cell处理器的详细规格参数并展出相关样品,IBM还宣布Cell已进入到大规模量产阶段,将在未来几个月内提交给索尼。就这样,一款媲美超级计算机的革命性微处理器由此到来。在下面的文字中,我们将对Cell处理器进行深入详尽的技术分析,倘若读者有耐心读完本文,也许会发现今天我们津津乐道的X86处理器在思想上落后了数个时代。
(具体细节 太长 略过)
匪夷所思的多核心设计理念、每秒2560亿次浮点运算、分布式计算架构、高弹性架构、超低芯片规模与超低能耗、超快的内存系统以及超快的前端总线,Cell集中了所有这些顶级元素,它几乎称得上是一款真正完美的微处理器。
按照计划,Cell将首先被用于PS3游戏主机中,但若仅限于此显然是一种极大的浪费。除游戏机之外,Cell有非常广阔的应用空间:嵌入式领域,东芝公司率先表示将采用Cell作为HDTV数字电视的芯片;IBM则表示将在05年推出基于Cell平台的工作站系统;苹果公司也对Cell异乎寻常感兴趣,也许它打算生产基于Cell的台式机和笔记本电脑。作为一家技术基础无人可比、且雄心勃勃的企业,IBM显然不会满足于此,它一直在致力打造自己的“Power.org”王国—在PS3项目开始之时,IBM与索尼同样认为开发出的平台不应仅局限于游戏机,而可以作为替代X86的下一代计算平台,基于共同的利益双方携手合作,这也是Cell的开发背景。若从Cell的技术水平来看,它完全具有替代X86平台的技术优势,而且这种优势也许是X86业界永远无法企及。X86复杂、累赘的兼容架构注定它不可能实现飞跃式的增长,若以现在的性能提升速度,也许要十几年后X86处理器才可能达到Cell今天所具有的运算性能,换言之,Cell之于X86业界的性能优势绝对是压倒性的。
然而,Cell要在短时间内取代X86绝非易事,其中最大的问题在于Cell的软件平台尚未成熟,尤其是分布式计算架构需要软件的针对性优化。IBM很早就开始着手解决这个问题,在最关键的操作系统方面,IBM选择了开源的Linux。在过去数年间,IBM“不计报酬”地花费大量的资金和人力推动Linux系统的开发,并不惜将自己在UNIX领域的研究成果无偿贡献出来。就在今年2月份,IBM又宣布将投入1亿美金开发Linux下的Lotus
Workplace信息协作套件,IBM甚至计划在2005年内,将公司所有的桌面系统完全迁移到Linux平台下。所有的这一切并不能直接给它带来商业利益,外界一度认为IBM只是在赶时髦。事实证明,蓝色巨人正非常有耐心、一步一步地朝向自己的预定目标前进。它出售了与战略不相关的X86
PC部门,成功拿出Cell处理器并将其投入实用,慷慨投资、努力推动Linux桌面计划。接下来,我们会看到IBM尝试推出Cell工作站系统,而索尼则开始出售PS3游戏机。几乎在同时,微软也将推出采用IBM
Power架构处理器的XBOX2,任天堂的下一代游戏机同样也隶属于Power体系,Power平台很快就会拥有大量品质超一流的游戏大作。时间慢慢推移,Power平台将得到越来越广泛的支持,Linux系统也逐渐发展成熟(至少在今天,Linux已经初步具备良好的可用性),也许IBM还打算将苹果公司收购成为它旗下的“Power架构的PC部门”。一切水到渠成之际,我们便会发现,Cell计算机开始大量出现在市场上,一个新的计算时代由此开始。而X86业界将遭遇有史以来最可怕的威胁,然而,受冲击的也许只有Intel、AMD和微软公司,至于下游的PC厂商,生产何种体系的PC机无关紧要,倘若追随Power架构能够带来更高的利润,相信它们会毫不犹豫舍弃穷途末路的X86。我们发现,Cell打开了一扇通往未知计算世界的大门,但产业界也许都还没有作好心理准备。