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52:IBMが、1000MHzマイクロプロセッサーを発表

ウェーハの写真、元記事はここIBM 全訳 webintopsh2/4に紹介されていた内容の元記事と思われる

IBMが、1000MHzマイクロプロセッサーバリアを壊す。

2月4日に、IBM研究者は、1000 MHzで働くことができる世界最初の実験的CMOSマイクロプロセッサーを発表した。
今日の最も速いプロセッサは、標準的に300 MHz未満の速度で動いている。
このプロセッサは、新しいデザインテクニックとツールと同様に、高性能なマイクロプロセッサーの先進的回路設計の開発を目的に設立されたIBMのオースティン研究所で設計された。
「このデモンストレーションでわかるように、我々は1000 MHzの製品を設計することは可能だと信じている」と、マークディーン、IBMオースティン研究所ディレクターが言った。
「我々がそのツールを開発した事実と、この技術をさらにより大きいパフォーマンスレベルの方にプッシュするために必要な洞察は、等しく重要である」。
この高度にフォーカスされた15人のエンジニアチームによって設計されたそのプロセッサは、最高1100 MHzのクロック速度を成し遂げた。
1000MHzチップは、100万のトランジスタで、IBMの既存の0.25ミクロンCMOS 6X技術を使って開発された。
そのマイクロアーキテクチャ(回路、そして、このプロジェクトから生じているテクニック)は、IBMの最近紹介されたCMOS-7sという「銅のチップ」技術を使っているマイクロアーキテクチャにゆくゆくは適用されるだろう。


新しいアーキテクチャと回路デザイン
「いくらかの機能と、実行している他の物を平行して結合することを含む、回路とアーキテクチャ革新は、我々に速くそして能率的に1000MHzのマイルストーンに届くのを可能にした」と、開発努力を導いたオースティンのIBMエンジニアSang Dhongが言った。

チームの中で達成した物は:
加算とローテーション操作を一つの回路に結合したmultifunctionalなユニット。と、アドレス計算を配列アクセス作用と組み合わせる革新的なキャッシュデザイン。
●信号が伝搬しなければならないステージの数を大いに減らした、ダイナミックな回路アプローチ。
そのチップのサイクルをさらに減らし、高度な精度のタイミング信号-クロック-の生成、分配の難問を克服する、革新的なクロック生成方法。
その試験者にプロセッサコアの速度の一部分の操作を可能にする新しいテストテクニック。

1000MHzチップは、East Fishkill, NYのIBMの先進半導体技術センターで組み立てられ、Yorktown Heights, NYのトムワトソンリサーチセンターでテストされた。
その結果を詳述している論文は、2月6日サンフランシスコの年次IEEEISSCCで詳述される。
また、IBMはその会議で2つの関連したマイクロプロセッサーの論文を提示している。
1つは、商用のアプリケーションの中で革新的なmicro-architecture技術を使うIBMの能力を示している商用のマルチスレッドRISCプロセッサである。
もう一つは、製品レベルのデザインでPowerPC 750マイクロプロセッサに、IBMで初めての技術の適用を記述している。

IBM研究所は、アメリカ合衆国、スイス、日本、イスラエルと中国において研究室で働いているおよそ2,800人の研究者を擁している。研究のメジャーなエリアは、コンピュータシステム、アプリケーションとソリュージョン、システム技術、物理科学、数理科学、記憶装置と通信)を含む。

うことらしいです。

結局、DECなどと違い、0.25μmでも、1100MHzで実物が作動したんですね。あとは、0.18μmとか0.12μmとかにするのと、PowerPcアーキテクチャーに適用するだけですね。(あと何年?)Decは0.35μ、600MHzで動いた物を春頃、発売するそうですが・・・

0.25でも1100とか、0.35でも600が動いたと言うことは、多分、各クロック毎に実行する全ての場所のそれぞれの実行時間を少なくするため、●2番目、の・・・ステージの数を大いに減らした・・・と言うことが効いていて、それを調べる手法として、上記●4番目の・・・プロセッサコアの速度の一部分を操作出来るようにしたテスト手法・・・(ICの内部回路の作り方やテスト法)でどこが間に合っていないかを簡単に調べることが出来るようにしたこと。勿論●2番目を生かすためには、●3番目での元になるクロックの、生成、分配方法(クロックドライバー回路や、配線方法など)が、良くなければならない。
●1番目は、余りよくわからない。アドレス計算におけるキャッシュ設計の重要性は充分高速化に影響があると思うのですが。 ・・・・ADDER、Shifterの統合?などが早さにどう効くのだろう???。小さくなったぐらいじゃないかな??

マルチスレッドRISCプロセッサてーのも、知らないんですが。知ってる人がいらっしゃいましたら、EMailでおせーてね。
もしかするとどこかで言ってた、1チップにCPUブロックを複数入れるってーやつですかね?語感からして。そりゃいい。

 臍茶訳でごめんなさい。間違いに気が付いたら、臍で茶でも沸かして下さい。  (尊敬するmac.sit氏のエレガントなにはほど遠い)


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