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从电脑诞生的第一天起，整个世界都在期待着两件事情：让电脑代替人脑来进行各种工作，让电脑模拟整个世界。1997年，IBM的超级计算机“深蓝”经过多局较量，击败了国际象棋世界冠军卡斯帕洛夫，拉开了电脑逐步代替人脑的序幕。2009年2月11日，在上海召开的2009年CIO领导力交流大会上。IBM公司董事长、总裁兼CEO彭明盛作了《智慧的地球》的主题演讲，阐述了名为“Smarter Planet(智慧地球)”的全球新战略。
在模拟和代替人脑的道路上，击败国际象棋世界冠军只是一个起点，未来的道路还有很远。而智慧地球的建设。更是一个浩大而持久的工程。
2010年2月25日，IBM在北京发布了全新的POWER7系统，向着宏伟的目标迈出了坚定的一大步。智慧的力量，这是2009 IBM动态架构新动力论坛开幕欢迎词的标题，同时它也是智慧地球建设的写照。
应对信息爆炸
信息爆炸，这不是一个新鲜名词。如果你对这个概念只停留在原有纸上信息的数字化、办公和个人数据的电子化，那么你很难想象这场爆炸的剧烈程度。对于建设智慧地球这样的宏伟目标来说，信息、数据的密集程度可能超乎你的想象。
根据IBM大中华区董事长及首席执行总裁钱大群的定义，智慧地球的核心是以一种更智慧的方法通过利用新一代信息技术来改变政府、公司和人们相互交互的方式，以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。如今信息基础架构与高度整合的基础设施的完美结合，使得政府、企业和市民可以做出更明智的决策。
对于国内的智慧地球建设，IBM大中华区董事长及首席执行总裁钱大群认为如下六大领域将会是其中的重点：
智慧的电力
赋予消费者管理其电力使用并选择污染最小的能源的权力，这样可以提高能源使用效率并保护环境。同时，它还能确保电力供应商有稳定可靠的电力供应，亦能减少电网内部的浪费。这些确保了经济持续快速发展所需的可持续能源供应。
智慧的医疗
解决医疗系统中的主要问题，如医疗费用过于昂贵难以负担(特别是农村地区)、医疗机构职能效率低下以及缺少高质量的病患看护。解决这些问题可以推动构建和谐社会，因为只有市民健康才能劳动创造价值。
智慧的城市
中国的商用和民用城市基础设施不完善、城市治理和管理系统效率低下，以及紧急事件响应不到位等问题亟需解决。城市是经济活动的核心，智慧的城市可以带来更高的生活质量、更具竞争力的商务环境和更大的投资吸引力。
智慧的交通
采取措施缓解超负荷运转的交通运输基础设施面临的压力。减少拥堵意味着产品运输时间缩短、工人交通时间缩短生产力提高，同时更能减少污染排放，更好地保护环境。
智慧的供应链
智慧的供应链致力于解决由于交通运输、存储和分销系统效率低下造成的物流成本高和备货时间长等系统问题。成功地解决这些问题将刺激国内贸易，提高企业竞争力，并将助力经济的可持续发展。
智慧的银行业
提高中国的银行在国内和国际市场的竞争力，减轻风险，提高市场稳定性，进而更好的支持小公司、大企业和个体经营的发展。
让我们举两个国内外应用的实例：智能电网和天气预报。
智能电网每分钟都要更新数据，并据此将电输送到最需要的地方；同时，还能帮助用户实时监控用电量，以避免或者减少在每天电价最高峰值时用电。美国一家大型电力公司从传统电网向智慧电网迁移后，每日读表量从过去的100万次增加到现在的8500万次以上。该公司需要收集、分析数据，并将所有的信息实时发送给周边500万用户，而过去这些信息只能隔夜分批处理一次，用户每个月才能收到一次电费账单。
eMeter是一家著名的电子电网软件开发商，该公司使用IBM Power Systems服务器处理来自数百万个智能电表的海量数据，并同时分析那些还在传递中的信息。加拿大安大略省的独立电力系统运营公司(IESO)，为安大略省90多家电力公司提供集中的电表服务。通过采用IBMPower Systems服务器并安装了eMeter软件，他们可以以小时为单位从所有住户处收集用电信息，并计划在不久的将来，实现每15分钟就收集一次全省大型商业用户的用电信息。
天气预报是我们每一天都会关注的信息。2007年，北京市气象局采用了基于POWER处理器的IBM超级计算机来为北京提供更加精确的地区天气预报。北京市气象局信息中心主任刘旭林表示：“从2007年安装基于IBMSystem p575的超级计算机以来，这一系统在我们的业务中发挥了重要作用，集中体现在2008年北京奥运会气象服务以及国庆60周年数字化天气预报等方面。气象行业不仅需要高性能的系统，更需要智慧的系统，IBM智慧的地球愿景非常适合我们在高性能运算方面的需求。我们希望最新发布的POWER7系统能够在性能上有进一步的提升，满足我们在气象业务上的需求。”
国家信息中心首席工程师宁家骏表示：“十一五以来，我国信息化建设取得了飞跃发展，各地都在围绕建设智慧城市、智能电网和现代物联网等方面积极推进信息化建设。IBM公司在多年研发的基础上。最新推出了采用45nm技术、多达8核的POWER7处理器及强大的服务器，为我们下一步开展云计算以及重要业务系统应用提供了一个很好的平台。我们希望凭借新的技术和应用能够进一步增强服务，为我国信息化发展提供更好的技术支撑。”
金蝶国际软件集团高级副总裁曾良表示：“金蝶作为中国地区第一个加入IBM‘开发商互利计划’(简称IAA)的ERP应用软件开发商，我们将IBMPOWER服务器系统作为首要的基础设施平台，来支持面向大中型企业的集团管理信息系统——金蝶EAS软件。满足企业不同规模的部署和实施要求。我们已经成功地树立了在中国ERP软件行业的标杆。此次POWER7的推出，我们也衷心希望进一步帮助企业客户，在部署金蝶EAS软件时，能够构建更敏捷、更强大的IT架构，促进IT架构与业务管理的相互融合和协同工作。”
开创智慧新时代
在本次的发布会上，钱大群先生通过视频向在场的观众表示，POWER7在中国的发布，是IBM在中国划时代的发布之一。钱大群先生与大家分享了三件事情：“第一，在现代化的智慧地球推出以后整个系统的要求；第二，为什么POWER7今天的宣布是应用在新时代智慧地球推出以后最好的一个系统的推出，找出它的意义；第三，为什么我们认为POWER7是最符合中国现在国情的一个 系统。”
“第一，自从IBM推出智慧地球观念以后，引起了广泛的反响，在中国我们谈到了感知中国，我们谈到物联网与互联网结合的世界，在这个环境里对系统的要求不断提升，许多同事告诉我，平均每18个月的信息量就会加倍，平均每一年存储的需求是45％以上的成长。在这样重大挑战下，大量的信息量，多元化的处理才能提升出更好的智慧来处理各式各样各行业的挑战，从而对系统的要求不断提升。
第二，在今年POWER7的推出是IBM应用这样的要求下，开始提出我们所谓的“WorldoadOptimization”不断的推出我们新的系统，而POWER7是在这个划时代里面推出的巨大的第一步，而事实上甚至可以说是IBM在中国市场宣布的所有产品跟科技里面非常非常重大的第一步。有很多在坐的我们的嘉宾，包括我们的Ross A.Mauri，他远道从美国来参加今天的发布会。我举一个例子给各位，今天POWER7可以做到，跟对手机器比较的时候，能源节省超过了80％，功能大幅度超过28％，有很多很多的数据会显示这是所向无敌的技术，因此应用这个技术可以把整个系统从芯片到系统到软件配合起来以后可以做到整个在工作负荷操作的环境里面，WorkloadOptimization里面最优化的系统，在这里面大家可以详细了解POWER7对未来的影响是非常非常巨大的。
第三，为什么我们认为在今天的宣布里非常非常适合中国的国情，在今天中国的环境里，不管是城乡的建设，使城市更智慧化，智慧的交通、智慧的水资源的管理、智慧的医疗纷纷都在落地，或者是两化融合之下，传统业务、传统产业都在提升，不管是汽车还是钢铁，都在以新的方式调整结构，或者是新能源服务化新的产业，这些都需要基础的建设，包括电信、金融或者IT的建设，在这样快速度的结构调整下事实上对IT的技术和IT的系统要求更提升了，而POWER7此时的宣布，以及IBM希望提供给各位在下一代数据库跟云计算，包括用POWER7来落地的理念，跟刚才谈到的中国现代化的发展不谋而合。因此今天在这里跟大家分享，我今天以非常兴奋的心情参加POWER7的发布会。我想再次强调，这是应用在智慧的地球、感知的中国、物联网和互联网来临时代最好的一个产品，而这个产品划时代的意义是要能够做到新一代数据库跟云计算底下一个WorkloadOptimization，是一个工作负荷最优化的一个系统诞生的开始。最后，这样一个系统很高兴的是配合中国的发展，我们认为在中国整个各行各业腾飞的时候是一个很好的提供给各位的系统。这个系统虽然是全世界IBM来设计的，但是有很多测试事实上是在中国的实验室里负责的，这里面有很多中国人的骄傲，这不只是IBM的创新产品，这里面有很多中国人的智慧一起参与到创新过程中去，我自己又兴奋又骄傲。”
四款全新的PowerSystems产品
在本次发布会上，IBM推出的全新系统产品和管理软件包括：
IBM Power 780是一款全新的可扩展高端服务器，它最大的特色是采用了先进的模块化设计，可支持高达64个POWER7“内核”或CPU，并拥有新的TurboCore工作负载优化模式。同基于POWER6处理器的系统相比。TurboCore能够提供高达2倍的单核性能。因此，TurboCore能够在应用方面提供卓越的投资回报率；同时也可以满足用户对单核高性能方面的需求，例如可以满足智能电网在对信息进行管理和分析方面的需求。
IBM Power 770是一款模块化企业级服务器，可支持高达48个POWER7内核。Power 770每单核性能与POWER6相比有大幅提高。在与IBM Power 570内核数量相同的条件下，新系统的能耗最多可以降低70％。
IBM Power 755可作为高性能计算集群节点，拥有32个POWER7内核。它的能源效率完全符合Energy Star能效标准；同时为处理最复杂的分析工作负载而进行了优化。
IBM Power 750是一款符合Energy Star能效标准的商业服务器，它为中型企业客户提供了4倍于上一代服务器的处理能力。在相同能效的条件下，IBM Power 750的性能是HP Integrityrx6600的10倍。Power750的能效比Sun自称“Coolthreads”服务器的SunSPARC Enterprise T5440提升了3倍。
IBM SystemDirector为客户提供易捷版、标准版和企业版。它提供全新并简化打包的管理软件，其中包括VMControl先进的虚拟化管理能力。VMControl可将多个Power服务器整合至一个“系统池”进行统一管理，从而降低管理成本以及管理复杂性。
通过整合硬件和软件，IBM大幅提高了POWER7系统的并行处理能力，可以满足用户管理上百万并发交易处理的关键需求。正如人们之前所期待的一样，全新的Power Systems仍旧保持了其在行业中领先的交易处理速度，为数据库工作负载进行了优化；同时实现了吞吐量计算的飞跃，从而也为运行海量互联网工作负载进行了优化。
这两种计算方法与高级分析能力相结合就成为那些需要处理大量数据的新兴商业模式的最理想选择，例如：电网、公路、供应链等传感器中所含的大量信息可以被联接到为互联网工作负载优化的POWER7系统池，然后通过分析系统进行分析。三类模式：大规模并行处理，吞吐计算和分析能力，都被整合至IBMSystems Director软件中进行统一管理。该系统软件可以管理其他系统、存储和网络，不仅仅是POWER6和POWER7系统，还可以管理IBM大型主机和所有基于x86的System x服务器，并可以提供完整管理框架，涵盖VMControl这一先进的虚拟化管理软件。
IBM还大幅提高了中间件的并行处理能力，如WebSphere、DB2、InfoSphere Warehouse和Cognos软件等，在管理互联网，数据，交易处理和分析等方面可以更好地支持POWER7系统，使客户和应用开发商无需重写已有应用，就可享受POWER7的先进技术。
创新的工作负载优化功能
为管理不断增长的新兴应用需求，并更好地应对传统应用，由创新的集成硬件和软件组成的新POWER7系统，将工作负载优化技术运用到其设计当中，例如：
速度更快的内核及更大吞吐量能够管理大规模并行事务处理：POWER7系统运用更多“内核”或CPU，增加更多“线程”或虚拟“内核”，从而增加每个 芯片管理计算任务的资源。每个全新的POWER7处理器或“芯片”，都拥有8个内核，每个内核拥有4个线程，可以同时运行32项任务，是POWER6系统最大内核数的4倍，以及POWER6每个芯片线程数量的8倍。IBM Power Systems根据不同模式下的实际工作负载对内核及线程进行自动分配，从而实现最佳整体性能。
TurboCore模式可以对数据库或其他以事务处理为导向的工作负载进行高度优化，同时采用4个内核运行，并把芯片中所有8个内核大部分资源放到4个运行的内核中，以提供更大的缓存和内存带宽，大幅提升时钟频率，显著提高单核性能。TurboCore模式可使那些按核进行许可计费的应用将潜在软件成本减半，同时利用软件提升单核性能，以此通过软件实现最大限度的投资回报。包括今天推出的Power 780在内的一些型号都将支持TurboCore模式。
当不采用TurboCore模式时，所有POWER7处理器在MaxCore模式下，拥有多达每插槽8内核、每内核4线程，共计32线程。通过每“芯片”并发线程数量的8倍提升，更得益于并行处理，POWER7能够很好地适用基于互联网的大任务量并行工作负载。例如：一家能源公司可以将POWER7服务器系统池与其上网的电表连接起来，在网络上向客户提供智慧电表数据。
POWER7的“智能线程”技术能根据工作负载需求进行动态调整。在拥有更多线程的情况下，POWER7可以并行处理更多任务，提供更大的处理量。例如运用智慧电网以分钟实时监控千家万户的能源用量。而在线程较少的情况下，例如那些实施分析或数据库交易处理等需要高速独立处理的工作负载，也可以获得其需要的性能，并确保最优化收益。“智能线程”在所有POWER7处理器上可以运行，并有效提升处理量和总体性能。
对需要大量内存的工作负载，或在虚拟环境中大量内存是非常有益的情况下，客户可以使用一项POWER7新技术——ActiveMemory Expansion。该技术的独特之处在于能够运用内存压缩技术，使系统的物理内存针对应用程序时显示出2倍于实际的大小。Active Memory Expansion技术可根据工作负载的内存需求，动态调整压缩内存量，透明压缩更多的数据放人内存，从而扩大POWER7系统的内存容量。例如：在没有安装任何更多物理内存的情况下使用Active Memory Expansion，系统配置能使SAP应用认为，系统中的物理内存量比实际多出50％。IBM估计该技术较之前受到内存容量限制的同样的服务器能多处理6s％的交易处理或用户量。
IBM WebSphere ApplicationServer和DB2数据库通过设计能够利用POWER7的各项功能，并且无需重写现有应用。例如：WebSphere将能够利用单－8核POWER7微处理器上的所有32个线程，在性能上实现大幅提升，比基于Nehalem的竞争对手应用服务器高出近73％。DB2软件处理海量交易驱动型数据的性能也配合POWER7新功能得到了提升，进一步扩大了基于POWER的DB2 pureScale相对于基于Nehalem的Orade RAC在扩展性方面的优势。运行在POWER7上的LotusDomino能够支持4万用户，其成本仅为基于Nellalem的Microsoft Exchange的40％。根据IBM业务合作伙伴OxfordIntemational，一家行业领先的企业现代化解决方案供应商的资料显示，为POWER7全新定制的IBM Rational应用开发和管理软件能够为所有开发流程提升高达30％的团队生产力。
IBM POWER7系统的设计能够显著提高能源利用率。独特的IntemgentEnergy技术，使客户能够在一台服务器或跨越一个服务器池的多个服务器上，开关系统的各个部分，或根据热量和系统利用情况动态增减处理器时钟速率。POWER7能源管理技术已经被集成到从处理器到固件、PowerVM虚拟技术，操作系统支持，以及IBM Active EnergyManager软件和新的IBM SystemsDirector标准版和企业版中，这使得该系统能够基于策略实现能源使用、性能与系统利用的动态平衡。其结果是每瓦性能大幅提高，POWER7比相似的Intelx86系统提升2倍，比Sun SPARC服务器和相似的HP安腾服务器分别高出4倍和8倍。
POWER7系统业界领先的虚拟化技术能够在单一系统中支持1000个虚拟服务器或“分区”，其数量是POWER6系统的4倍多。通过系统整合，以及采用IBM PowerVM虚拟化软件将利用率提升至90％，能够为客户缩减成本。实际上，这样能使一个单一大型服务器完成多达1000个小型服务器的工作，同时实现动态负载均衡，以此提高投资回报，性能和虚拟服务器利用率。
POWER 7再续辉煌
从POWER4开始，Power处理器家族严格遵循着每3年更新一代的开发进程。直到2010年，POWER7如期而至。
如果说结构设计上的区别，那么POWER7与POWER6最大的不同应该是在指令执行顺序设计上。鉴于制造工艺和设计目标的考虑，POWER6设计之初就瞄准向更高主频发起冲击，从而提升处理器运算性能，因此它选择了逻辑结构相对简单的顺序执行结构。而POWER7面临着物理主频极限的种种客观问题，所以再次转向高并行的乱序执行结构。因此我们就看到了今天POWER7主频，相对其前任不升反降的奇怪现象。不过不用担心，这并不表明，POWER7的性能也会因此而落败。由于POWER7内部拥有了更多的并行计算单元，它具备两个定点单元、两个存取单元、4个双精度浮点单元、一个向量单元、一个分支预测单元、一个状态寄存器、一个十进制浮点单元，一共12个执行单元，相比POWER6处理器的9个执行单元要更多出3个双精度浮点单元，因此可以预见，其浮点运算能力相较POWER6更具优势。
另外一个广为人知的就是POWER7的多核心和多线程设计(SMT)。为了应对日趋繁复的多任务应用，POWER7不仅将核心数量从POWER6的双核大幅提升到8核，更将每核心的多线程数量从此前的双线程升至4线程。而且POWER7的智能超线程设计，使其可以根据实际应用需求，在单线程、双线程、4线程之间进行动态切换，以获得最佳的应用表现。按照IBM的官方数据，在双线程下，其性能较单线程提升约1.5倍，如果执行4线程，其性能整体提升可达1.8倍。相比POWER6双核双线程32路的128线程，POWER7 8核4线程32路则可以提 供1024个线程的并行计算能力。这无疑将适合今后的并行计算应用需求。
此外，POWER7处理器全新的片上32MB eDRAM缓存(含4MB高速本地缓存Fast L3 Region)以及新一代的内存与I／O架构也是提升它超越POWER6的重要武器。而自适应的电源管理技术Energy scale以及一些高可用技术的实现。更令POWER7在能耗和稳定性方面得以精进，以更好地满足今后网络化并发应用需求。
弱冠之年话Power
回首漫长的IT历史长洵，IBM的Power架构无疑是一个颇具传奇色彩的经典设计。虽然它最早的鼻祖可以追溯到1974年启动的IBM 801计划，但真正得名还是从1990年的RlSC System／6000(RS／6000)而来。直至今天整个IBM Power家族，7代Power架构，历经20载。至此Power 7全面登场之际，我们也有必要一起来回顾一下Power家族走过的这20春秋，看看它是怎么走进这弱冠之年的。
1990年，ＩBM推出基于RISC系统POWER架构(POWER1)、运行AIX V3的产品线RS／6000(现称为IBM eServerp系列)。POWER为PerformanceOptimization With Enhanced RISC的缩写，意为增强RISC性能优化架构。RS／6009分为工作站和服务器两个等级，分别称作POWERstation和POWERserver。RS／6000的中央处理器(即POWER CPU)有两种组合规格，分别称作RIOS-1和RIOS9。RIOS-1有11个芯片：一个指令缓存芯片、整数芯片、浮点数芯片、四个数据缓存芯片、储存控制芯片、两个I／O芯片和一个肘钟芯片。简化版的RIOS.9有8个芯片：一个指令快取芯片、整数芯片、浮点数芯片、两个资料快取芯片、储存控制芯片、一个I／O芯片和一个时钟芯片。
POWER1最初的工作频率为20、25到30MHz，随着1991年的POWER1+(最高41MHz)和1992的POWER1++的逐步升级，将其主频提升至45、50乃至62.5MHz。与当时其他的RISC处理器不同，POWER1进行了功能划分，这为这种功能强大的芯片赋予了超量计算的能力。其单独的浮点寄存器，可以适应从低端到高端的UNIX工作站。最初的POWER1芯片实际上是在一个主板上的几个芯片；后来很快就变成一个RSC(RISC单一芯片)，其中集成了100多万个晶体管。POWER1微处理器的RSC实现被火星探险任务用作中央处理器，它也是后来PowerPC产品线的先冁。
说到POWER2，更是创造辉煌之作，它就是曾经显赫一时、击败国际象棋大师Garry Kasparov的IBM深蓝超级计算机的CPU内核。POWER2在1993年11月公布时，因加入第二个整数、浮点运算单元，井对指令集进行了扩展，新增了四字集储存指令、硬件开方根指令、浮点－整数转换指令，同时使用了当时领先的0.72μm CMOS工艺，主频提升至55～71.5MHz从而将POWER系列的性能提升到了一个全新的境界。
为支持RS／6000和RS／6000SP2产品线，1BM采用当时最先进的0.25.m CMOS-6S2制程，实作了单芯片的POWER2，P2SC(POWER2 Super Chip)，工作频率也一跃提升到120-135MHz。P2SC在一个巨大的芯片上，集成了所有指令缓存、数据缓存、整数／浮点运算单元和储存控制单元等各个芯片。P2SC一经推出立即成为当年业界最大、晶体管数最多的处理器。它也率先在处理器上内建了内存控制器。
此外，由于发布时创造了惊人的浮点运算，性能，它进一步被运用在32节点的IBM深蓝超级电脑中，借助两个精密的MAF浮点运算单元和宽且低延迟的内存界面，基于P2SC的深蓝终于在1997年打败国际象棋棋王Gary Kasparov，首次成功挑战人类的智慧，成为人机大战历史上重要的里程碑。P2SC后来又被融入了64位、对称式处理能力、L2缓存等设计。
1998年5月第一个64位对称多处理器(SMP)，POWER3正式登场，它将POWER2架构(P2SC)与PowerPC架构相结合，并对技术应用进行了优化。POWER3完全兼容原来的POWER指令集，也可以与PowerPC指令集很好地兼容。POWER3设计用来从事从太空探测到天气预报方面的科技计算应用。它特有一个数据预取引擎，无阻塞的交叉数据缓存，双浮点执行单元，以及其他一些很好的设计。POWER3使用了0.25μm和0.35μm混合制造工艺，工作频率达到了200MHz，最高运算速度可达每秒200万次，比“深蓝”所采用的POWER2超级芯片快出一倍多。
后来，POWER 3又通过更新的IBM 0.22μm CMOS7S生产工艺和铜连接介质，将工作频率提升到了450MHz，化身成为了POWER3-Ⅱ，这样以相同的价格就实现获得两倍的性能。
发布于2001年的POWER4继承了POWER3芯片的所有优点(包括与PowerPC指令集的兼容性)，但是采用的却是全新的设计。它采用180nm的铜和Sol(绝缘硅)技术，每个处理器都有2个64位的1GHz+的PowerPC核心，这是第一个单板上具有多核心设计的服务器处理器(也称为“片上CMP”或“片上服务器”)。每个处理器都可以并行执行200条指令。POWER4芯片取代了Star系列的处理器，是IBM Regatta服务器强大的动力之源，也是PowerPC 970处理器(也称为Apple G5)的祖先。
POWER4+(也称为POWER4-Ⅱ)则进一步采用130nm SOI CMOS工艺，将主频提升到1.9GHz，且功耗更低。POWER 4同样也支持MCM(Multi-Chip Module)，可以支持4颗POWER4处理器，集成在一个处理器单元上，从而实现每个模块8个核心、128MB共享L3缓存。
作为IBM第二代双微处理器内核芯片，2004年发布的IBM POWER5处理器，在成功的POWER4架构基础上又引入了Simultaneous Multithreading(sMT)，同步多线程技术，它使得拥有两个核心的多核心处理器，能够在同一时钟周期内，支持两个逻辑线程，从而实现了四个逻辑处理单元，以大幅提升处理器的并行执行能力。而且昌个POWER5处理器通过ViVA虚拟向量架构还可以结合在一起当成一个向量处理器。POWER5在指 令集架构中加入了更多指令，以加速最新计算应用需求。POWER5采用了0.13μm SOI CMOS工艺，可以工作在1.5～1.9GHz下。
POWER5系统支持最多64颗处理器(CPU)并行，并支持动态资源平筏，以达到有效地将系统资源分配给每一个线程。由软件控制的线程优先级(Software-controlled thread prioritization)动态调整程序资源占用权限，而动态电源管理则可以减少电源消耗，且对，性能不产生影响。此外，还有微分区、虚拟存储，虚拟以太网(Virtual storage，virtual Ethernet)等技术的实现，都令其服务器应用更具灵活性。
后续升级的POWER5+则在ISA 2.02版时又加入了更多指令，同时将处理器最高频率也提升到了2.2GHz。新的POWER5+处理器被称为“片上服务器”(serveron a chip)，它包括2个处理器，一个高带宽系统交换器，一个更大高速缓存和I／O界面。最新的POWER5+有最大72MB板上高速缓存，支持逻辑分区技术，可使System p5为用户提供更强大’性能。而占用面积更小。
POWER6在2007年5月21日的高调出场，相信很多朋友还记忆犹新，它为POWER系列加入了VMX和VIVA-2。虽然同样是双核心设计，但是POWER6大胆地采用了与POWER5不同的顺序顺序执行结构(而非流行的乱序执行结构)，因而其电路设计大幅简化，从而可以在65nm制程的帮助下实现高达3.5～4.7GHz的主频。同时它的功耗几乎和前一代的POWER5相等，而能提供两倍的效能。POWER6缓存能力大大增加，其二级缓存不再共享，每CPU独享4MB，比POWER5大出4倍。扩充的三级缓存为32MB，设计可支持16条通路，也比原POWER5的12条通路更宽。POWER6还新加入Advanced Clock Gating模式，使内核在静止状态时能减低耗电40％，所以能达到与POWER5耗能相当但性能大幅提升。此外，它也拥有非常先进的芯片间通讯技术。
同样值得一提的是，POWER6也是第一款在硬件上加入十进制浮点计算的微处理器，从而大幅度提高10进制浮点运算速度2～7倍。
2009年4月，IBM又发开了POWER6+处理器。该处理器由于采用了更为先进的工艺。主频进一步提升到5.0GHz，其性能更好，能效也将更高，更符合当前节能减排的社会趋势。此外，为了配合目前社会变革的需要，POWER6+也强化了虚拟化方面的能力，帮助企业提高服务器的利用率和管理灵活性。
在模拟和代替人脑的道路上，击败国际象棋世界冠军只是一个起点，未来的道路还有很远。而智慧地球的建设。更是一个浩大而持久的工程。
2010年2月25日，IBM在北京发布了全新的POWER7系统，向着宏伟的目标迈出了坚定的一大步。智慧的力量，这是2009 IBM动态架构新动力论坛开幕欢迎词的标题，同时它也是智慧地球建设的写照。
应对信息爆炸
信息爆炸，这不是一个新鲜名词。如果你对这个概念只停留在原有纸上信息的数字化、办公和个人数据的电子化，那么你很难想象这场爆炸的剧烈程度。对于建设智慧地球这样的宏伟目标来说，信息、数据的密集程度可能超乎你的想象。
根据IBM大中华区董事长及首席执行总裁钱大群的定义，智慧地球的核心是以一种更智慧的方法通过利用新一代信息技术来改变政府、公司和人们相互交互的方式，以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。如今信息基础架构与高度整合的基础设施的完美结合，使得政府、企业和市民可以做出更明智的决策。
对于国内的智慧地球建设，IBM大中华区董事长及首席执行总裁钱大群认为如下六大领域将会是其中的重点：
智慧的电力
赋予消费者管理其电力使用并选择污染最小的能源的权力，这样可以提高能源使用效率并保护环境。同时，它还能确保电力供应商有稳定可靠的电力供应，亦能减少电网内部的浪费。这些确保了经济持续快速发展所需的可持续能源供应。
智慧的医疗
解决医疗系统中的主要问题，如医疗费用过于昂贵难以负担(特别是农村地区)、医疗机构职能效率低下以及缺少高质量的病患看护。解决这些问题可以推动构建和谐社会，因为只有市民健康才能劳动创造价值。
智慧的城市
中国的商用和民用城市基础设施不完善、城市治理和管理系统效率低下，以及紧急事件响应不到位等问题亟需解决。城市是经济活动的核心，智慧的城市可以带来更高的生活质量、更具竞争力的商务环境和更大的投资吸引力。
智慧的交通
采取措施缓解超负荷运转的交通运输基础设施面临的压力。减少拥堵意味着产品运输时间缩短、工人交通时间缩短生产力提高，同时更能减少污染排放，更好地保护环境。
智慧的供应链
智慧的供应链致力于解决由于交通运输、存储和分销系统效率低下造成的物流成本高和备货时间长等系统问题。成功地解决这些问题将刺激国内贸易，提高企业竞争力，并将助力经济的可持续发展。
智慧的银行业
提高中国的银行在国内和国际市场的竞争力，减轻风险，提高市场稳定性，进而更好的支持小公司、大企业和个体经营的发展。
让我们举两个国内外应用的实例：智能电网和天气预报。
智能电网每分钟都要更新数据，并据此将电输送到最需要的地方；同时，还能帮助用户实时监控用电量，以避免或者减少在每天电价最高峰值时用电。美国一家大型电力公司从传统电网向智慧电网迁移后，每日读表量从过去的100万次增加到现在的8500万次以上。该公司需要收集、分析数据，并将所有的信息实时发送给周边500万用户，而过去这些信息只能隔夜分批处理一次，用户每个月才能收到一次电费账单。
eMeter是一家著名的电子电网软件开发商，该公司使用IBM Power Systems服务器处理来自数百万个智能电表的海量数据，并同时分析那些还在传递中的信息。加拿大安大略省的独立电力系统运营公司(IESO)，为安大略省90多家电力公司提供集中的电表服务。通过采用IBMPower Systems服务器并安装了eMeter软件，他们可以以小时为单位从所有住户处收集用电信息，并计划在不久的将来，实现每15分钟就收集一次全省大型商业用户的用电信息。
天气预报是我们每一天都会关注的信息。2007年，北京市气象局采用了基于POWER处理器的IBM超级计算机来为北京提供更加精确的地区天气预报。北京市气象局信息中心主任刘旭林表示：“从2007年安装基于IBMSystem p575的超级计算机以来，这一系统在我们的业务中发挥了重要作用，集中体现在2008年北京奥运会气象服务以及国庆60周年数字化天气预报等方面。气象行业不仅需要高性能的系统，更需要智慧的系统，IBM智慧的地球愿景非常适合我们在高性能运算方面的需求。我们希望最新发布的POWER7系统能够在性能上有进一步的提升，满足我们在气象业务上的需求。”
国家信息中心首席工程师宁家骏表示：“十一五以来，我国信息化建设取得了飞跃发展，各地都在围绕建设智慧城市、智能电网和现代物联网等方面积极推进信息化建设。IBM公司在多年研发的基础上。最新推出了采用45nm技术、多达8核的POWER7处理器及强大的服务器，为我们下一步开展云计算以及重要业务系统应用提供了一个很好的平台。我们希望凭借新的技术和应用能够进一步增强服务，为我国信息化发展提供更好的技术支撑。”
金蝶国际软件集团高级副总裁曾良表示：“金蝶作为中国地区第一个加入IBM‘开发商互利计划’(简称IAA)的ERP应用软件开发商，我们将IBMPOWER服务器系统作为首要的基础设施平台，来支持面向大中型企业的集团管理信息系统——金蝶EAS软件。满足企业不同规模的部署和实施要求。我们已经成功地树立了在中国ERP软件行业的标杆。此次POWER7的推出，我们也衷心希望进一步帮助企业客户，在部署金蝶EAS软件时，能够构建更敏捷、更强大的IT架构，促进IT架构与业务管理的相互融合和协同工作。”
开创智慧新时代
在本次的发布会上，钱大群先生通过视频向在场的观众表示，POWER7在中国的发布，是IBM在中国划时代的发布之一。钱大群先生与大家分享了三件事情：“第一，在现代化的智慧地球推出以后整个系统的要求；第二，为什么POWER7今天的宣布是应用在新时代智慧地球推出以后最好的一个系统的推出，找出它的意义；第三，为什么我们认为POWER7是最符合中国现在国情的一个 系统。”
“第一，自从IBM推出智慧地球观念以后，引起了广泛的反响，在中国我们谈到了感知中国，我们谈到物联网与互联网结合的世界，在这个环境里对系统的要求不断提升，许多同事告诉我，平均每18个月的信息量就会加倍，平均每一年存储的需求是45％以上的成长。在这样重大挑战下，大量的信息量，多元化的处理才能提升出更好的智慧来处理各式各样各行业的挑战，从而对系统的要求不断提升。
第二，在今年POWER7的推出是IBM应用这样的要求下，开始提出我们所谓的“WorldoadOptimization”不断的推出我们新的系统，而POWER7是在这个划时代里面推出的巨大的第一步，而事实上甚至可以说是IBM在中国市场宣布的所有产品跟科技里面非常非常重大的第一步。有很多在坐的我们的嘉宾，包括我们的Ross A.Mauri，他远道从美国来参加今天的发布会。我举一个例子给各位，今天POWER7可以做到，跟对手机器比较的时候，能源节省超过了80％，功能大幅度超过28％，有很多很多的数据会显示这是所向无敌的技术，因此应用这个技术可以把整个系统从芯片到系统到软件配合起来以后可以做到整个在工作负荷操作的环境里面，WorkloadOptimization里面最优化的系统，在这里面大家可以详细了解POWER7对未来的影响是非常非常巨大的。
第三，为什么我们认为在今天的宣布里非常非常适合中国的国情，在今天中国的环境里，不管是城乡的建设，使城市更智慧化，智慧的交通、智慧的水资源的管理、智慧的医疗纷纷都在落地，或者是两化融合之下，传统业务、传统产业都在提升，不管是汽车还是钢铁，都在以新的方式调整结构，或者是新能源服务化新的产业，这些都需要基础的建设，包括电信、金融或者IT的建设，在这样快速度的结构调整下事实上对IT的技术和IT的系统要求更提升了，而POWER7此时的宣布，以及IBM希望提供给各位在下一代数据库跟云计算，包括用POWER7来落地的理念，跟刚才谈到的中国现代化的发展不谋而合。因此今天在这里跟大家分享，我今天以非常兴奋的心情参加POWER7的发布会。我想再次强调，这是应用在智慧的地球、感知的中国、物联网和互联网来临时代最好的一个产品，而这个产品划时代的意义是要能够做到新一代数据库跟云计算底下一个WorkloadOptimization，是一个工作负荷最优化的一个系统诞生的开始。最后，这样一个系统很高兴的是配合中国的发展，我们认为在中国整个各行各业腾飞的时候是一个很好的提供给各位的系统。这个系统虽然是全世界IBM来设计的，但是有很多测试事实上是在中国的实验室里负责的，这里面有很多中国人的骄傲，这不只是IBM的创新产品，这里面有很多中国人的智慧一起参与到创新过程中去，我自己又兴奋又骄傲。”
四款全新的PowerSystems产品
在本次发布会上，IBM推出的全新系统产品和管理软件包括：
IBM Power 780是一款全新的可扩展高端服务器，它最大的特色是采用了先进的模块化设计，可支持高达64个POWER7“内核”或CPU，并拥有新的TurboCore工作负载优化模式。同基于POWER6处理器的系统相比。TurboCore能够提供高达2倍的单核性能。因此，TurboCore能够在应用方面提供卓越的投资回报率；同时也可以满足用户对单核高性能方面的需求，例如可以满足智能电网在对信息进行管理和分析方面的需求。
IBM Power 770是一款模块化企业级服务器，可支持高达48个POWER7内核。Power 770每单核性能与POWER6相比有大幅提高。在与IBM Power 570内核数量相同的条件下，新系统的能耗最多可以降低70％。
IBM Power 755可作为高性能计算集群节点，拥有32个POWER7内核。它的能源效率完全符合Energy Star能效标准；同时为处理最复杂的分析工作负载而进行了优化。
IBM Power 750是一款符合Energy Star能效标准的商业服务器，它为中型企业客户提供了4倍于上一代服务器的处理能力。在相同能效的条件下，IBM Power 750的性能是HP Integrityrx6600的10倍。Power750的能效比Sun自称“Coolthreads”服务器的SunSPARC Enterprise T5440提升了3倍。
IBM SystemDirector为客户提供易捷版、标准版和企业版。它提供全新并简化打包的管理软件，其中包括VMControl先进的虚拟化管理能力。VMControl可将多个Power服务器整合至一个“系统池”进行统一管理，从而降低管理成本以及管理复杂性。
通过整合硬件和软件，IBM大幅提高了POWER7系统的并行处理能力，可以满足用户管理上百万并发交易处理的关键需求。正如人们之前所期待的一样，全新的Power Systems仍旧保持了其在行业中领先的交易处理速度，为数据库工作负载进行了优化；同时实现了吞吐量计算的飞跃，从而也为运行海量互联网工作负载进行了优化。
这两种计算方法与高级分析能力相结合就成为那些需要处理大量数据的新兴商业模式的最理想选择，例如：电网、公路、供应链等传感器中所含的大量信息可以被联接到为互联网工作负载优化的POWER7系统池，然后通过分析系统进行分析。三类模式：大规模并行处理，吞吐计算和分析能力，都被整合至IBMSystems Director软件中进行统一管理。该系统软件可以管理其他系统、存储和网络，不仅仅是POWER6和POWER7系统，还可以管理IBM大型主机和所有基于x86的System x服务器，并可以提供完整管理框架，涵盖VMControl这一先进的虚拟化管理软件。
IBM还大幅提高了中间件的并行处理能力，如WebSphere、DB2、InfoSphere Warehouse和Cognos软件等，在管理互联网，数据，交易处理和分析等方面可以更好地支持POWER7系统，使客户和应用开发商无需重写已有应用，就可享受POWER7的先进技术。
创新的工作负载优化功能
为管理不断增长的新兴应用需求，并更好地应对传统应用，由创新的集成硬件和软件组成的新POWER7系统，将工作负载优化技术运用到其设计当中，例如：
速度更快的内核及更大吞吐量能够管理大规模并行事务处理：POWER7系统运用更多“内核”或CPU，增加更多“线程”或虚拟“内核”，从而增加每个 芯片管理计算任务的资源。每个全新的POWER7处理器或“芯片”，都拥有8个内核，每个内核拥有4个线程，可以同时运行32项任务，是POWER6系统最大内核数的4倍，以及POWER6每个芯片线程数量的8倍。IBM Power Systems根据不同模式下的实际工作负载对内核及线程进行自动分配，从而实现最佳整体性能。
TurboCore模式可以对数据库或其他以事务处理为导向的工作负载进行高度优化，同时采用4个内核运行，并把芯片中所有8个内核大部分资源放到4个运行的内核中，以提供更大的缓存和内存带宽，大幅提升时钟频率，显著提高单核性能。TurboCore模式可使那些按核进行许可计费的应用将潜在软件成本减半，同时利用软件提升单核性能，以此通过软件实现最大限度的投资回报。包括今天推出的Power 780在内的一些型号都将支持TurboCore模式。
当不采用TurboCore模式时，所有POWER7处理器在MaxCore模式下，拥有多达每插槽8内核、每内核4线程，共计32线程。通过每“芯片”并发线程数量的8倍提升，更得益于并行处理，POWER7能够很好地适用基于互联网的大任务量并行工作负载。例如：一家能源公司可以将POWER7服务器系统池与其上网的电表连接起来，在网络上向客户提供智慧电表数据。
POWER7的“智能线程”技术能根据工作负载需求进行动态调整。在拥有更多线程的情况下，POWER7可以并行处理更多任务，提供更大的处理量。例如运用智慧电网以分钟实时监控千家万户的能源用量。而在线程较少的情况下，例如那些实施分析或数据库交易处理等需要高速独立处理的工作负载，也可以获得其需要的性能，并确保最优化收益。“智能线程”在所有POWER7处理器上可以运行，并有效提升处理量和总体性能。
对需要大量内存的工作负载，或在虚拟环境中大量内存是非常有益的情况下，客户可以使用一项POWER7新技术——ActiveMemory Expansion。该技术的独特之处在于能够运用内存压缩技术，使系统的物理内存针对应用程序时显示出2倍于实际的大小。Active Memory Expansion技术可根据工作负载的内存需求，动态调整压缩内存量，透明压缩更多的数据放人内存，从而扩大POWER7系统的内存容量。例如：在没有安装任何更多物理内存的情况下使用Active Memory Expansion，系统配置能使SAP应用认为，系统中的物理内存量比实际多出50％。IBM估计该技术较之前受到内存容量限制的同样的服务器能多处理6s％的交易处理或用户量。
IBM WebSphere ApplicationServer和DB2数据库通过设计能够利用POWER7的各项功能，并且无需重写现有应用。例如：WebSphere将能够利用单－8核POWER7微处理器上的所有32个线程，在性能上实现大幅提升，比基于Nehalem的竞争对手应用服务器高出近73％。DB2软件处理海量交易驱动型数据的性能也配合POWER7新功能得到了提升，进一步扩大了基于POWER的DB2 pureScale相对于基于Nehalem的Orade RAC在扩展性方面的优势。运行在POWER7上的LotusDomino能够支持4万用户，其成本仅为基于Nellalem的Microsoft Exchange的40％。根据IBM业务合作伙伴OxfordIntemational，一家行业领先的企业现代化解决方案供应商的资料显示，为POWER7全新定制的IBM Rational应用开发和管理软件能够为所有开发流程提升高达30％的团队生产力。
IBM POWER7系统的设计能够显著提高能源利用率。独特的IntemgentEnergy技术，使客户能够在一台服务器或跨越一个服务器池的多个服务器上，开关系统的各个部分，或根据热量和系统利用情况动态增减处理器时钟速率。POWER7能源管理技术已经被集成到从处理器到固件、PowerVM虚拟技术，操作系统支持，以及IBM Active EnergyManager软件和新的IBM SystemsDirector标准版和企业版中，这使得该系统能够基于策略实现能源使用、性能与系统利用的动态平衡。其结果是每瓦性能大幅提高，POWER7比相似的Intelx86系统提升2倍，比Sun SPARC服务器和相似的HP安腾服务器分别高出4倍和8倍。
POWER7系统业界领先的虚拟化技术能够在单一系统中支持1000个虚拟服务器或“分区”，其数量是POWER6系统的4倍多。通过系统整合，以及采用IBM PowerVM虚拟化软件将利用率提升至90％，能够为客户缩减成本。实际上，这样能使一个单一大型服务器完成多达1000个小型服务器的工作，同时实现动态负载均衡，以此提高投资回报，性能和虚拟服务器利用率。
POWER 7再续辉煌
从POWER4开始，Power处理器家族严格遵循着每3年更新一代的开发进程。直到2010年，POWER7如期而至。
如果说结构设计上的区别，那么POWER7与POWER6最大的不同应该是在指令执行顺序设计上。鉴于制造工艺和设计目标的考虑，POWER6设计之初就瞄准向更高主频发起冲击，从而提升处理器运算性能，因此它选择了逻辑结构相对简单的顺序执行结构。而POWER7面临着物理主频极限的种种客观问题，所以再次转向高并行的乱序执行结构。因此我们就看到了今天POWER7主频，相对其前任不升反降的奇怪现象。不过不用担心，这并不表明，POWER7的性能也会因此而落败。由于POWER7内部拥有了更多的并行计算单元，它具备两个定点单元、两个存取单元、4个双精度浮点单元、一个向量单元、一个分支预测单元、一个状态寄存器、一个十进制浮点单元，一共12个执行单元，相比POWER6处理器的9个执行单元要更多出3个双精度浮点单元，因此可以预见，其浮点运算能力相较POWER6更具优势。
另外一个广为人知的就是POWER7的多核心和多线程设计(SMT)。为了应对日趋繁复的多任务应用，POWER7不仅将核心数量从POWER6的双核大幅提升到8核，更将每核心的多线程数量从此前的双线程升至4线程。而且POWER7的智能超线程设计，使其可以根据实际应用需求，在单线程、双线程、4线程之间进行动态切换，以获得最佳的应用表现。按照IBM的官方数据，在双线程下，其性能较单线程提升约1.5倍，如果执行4线程，其性能整体提升可达1.8倍。相比POWER6双核双线程32路的128线程，POWER7 8核4线程32路则可以提 供1024个线程的并行计算能力。这无疑将适合今后的并行计算应用需求。
此外，POWER7处理器全新的片上32MB eDRAM缓存(含4MB高速本地缓存Fast L3 Region)以及新一代的内存与I／O架构也是提升它超越POWER6的重要武器。而自适应的电源管理技术Energy scale以及一些高可用技术的实现。更令POWER7在能耗和稳定性方面得以精进，以更好地满足今后网络化并发应用需求。
弱冠之年话Power
回首漫长的IT历史长洵，IBM的Power架构无疑是一个颇具传奇色彩的经典设计。虽然它最早的鼻祖可以追溯到1974年启动的IBM 801计划，但真正得名还是从1990年的RlSC System／6000(RS／6000)而来。直至今天整个IBM Power家族，7代Power架构，历经20载。至此Power 7全面登场之际，我们也有必要一起来回顾一下Power家族走过的这20春秋，看看它是怎么走进这弱冠之年的。
1990年，ＩBM推出基于RISC系统POWER架构(POWER1)、运行AIX V3的产品线RS／6000(现称为IBM eServerp系列)。POWER为PerformanceOptimization With Enhanced RISC的缩写，意为增强RISC性能优化架构。RS／6009分为工作站和服务器两个等级，分别称作POWERstation和POWERserver。RS／6000的中央处理器(即POWER CPU)有两种组合规格，分别称作RIOS-1和RIOS9。RIOS-1有11个芯片：一个指令缓存芯片、整数芯片、浮点数芯片、四个数据缓存芯片、储存控制芯片、两个I／O芯片和一个肘钟芯片。简化版的RIOS.9有8个芯片：一个指令快取芯片、整数芯片、浮点数芯片、两个资料快取芯片、储存控制芯片、一个I／O芯片和一个时钟芯片。
POWER1最初的工作频率为20、25到30MHz，随着1991年的POWER1+(最高41MHz)和1992的POWER1++的逐步升级，将其主频提升至45、50乃至62.5MHz。与当时其他的RISC处理器不同，POWER1进行了功能划分，这为这种功能强大的芯片赋予了超量计算的能力。其单独的浮点寄存器，可以适应从低端到高端的UNIX工作站。最初的POWER1芯片实际上是在一个主板上的几个芯片；后来很快就变成一个RSC(RISC单一芯片)，其中集成了100多万个晶体管。POWER1微处理器的RSC实现被火星探险任务用作中央处理器，它也是后来PowerPC产品线的先冁。
说到POWER2，更是创造辉煌之作，它就是曾经显赫一时、击败国际象棋大师Garry Kasparov的IBM深蓝超级计算机的CPU内核。POWER2在1993年11月公布时，因加入第二个整数、浮点运算单元，井对指令集进行了扩展，新增了四字集储存指令、硬件开方根指令、浮点－整数转换指令，同时使用了当时领先的0.72μm CMOS工艺，主频提升至55～71.5MHz从而将POWER系列的性能提升到了一个全新的境界。
为支持RS／6000和RS／6000SP2产品线，1BM采用当时最先进的0.25.m CMOS-6S2制程，实作了单芯片的POWER2，P2SC(POWER2 Super Chip)，工作频率也一跃提升到120-135MHz。P2SC在一个巨大的芯片上，集成了所有指令缓存、数据缓存、整数／浮点运算单元和储存控制单元等各个芯片。P2SC一经推出立即成为当年业界最大、晶体管数最多的处理器。它也率先在处理器上内建了内存控制器。
此外，由于发布时创造了惊人的浮点运算，性能，它进一步被运用在32节点的IBM深蓝超级电脑中，借助两个精密的MAF浮点运算单元和宽且低延迟的内存界面，基于P2SC的深蓝终于在1997年打败国际象棋棋王Gary Kasparov，首次成功挑战人类的智慧，成为人机大战历史上重要的里程碑。P2SC后来又被融入了64位、对称式处理能力、L2缓存等设计。
1998年5月第一个64位对称多处理器(SMP)，POWER3正式登场，它将POWER2架构(P2SC)与PowerPC架构相结合，并对技术应用进行了优化。POWER3完全兼容原来的POWER指令集，也可以与PowerPC指令集很好地兼容。POWER3设计用来从事从太空探测到天气预报方面的科技计算应用。它特有一个数据预取引擎，无阻塞的交叉数据缓存，双浮点执行单元，以及其他一些很好的设计。POWER3使用了0.25μm和0.35μm混合制造工艺，工作频率达到了200MHz，最高运算速度可达每秒200万次，比“深蓝”所采用的POWER2超级芯片快出一倍多。
后来，POWER 3又通过更新的IBM 0.22μm CMOS7S生产工艺和铜连接介质，将工作频率提升到了450MHz，化身成为了POWER3-Ⅱ，这样以相同的价格就实现获得两倍的性能。
发布于2001年的POWER4继承了POWER3芯片的所有优点(包括与PowerPC指令集的兼容性)，但是采用的却是全新的设计。它采用180nm的铜和Sol(绝缘硅)技术，每个处理器都有2个64位的1GHz+的PowerPC核心，这是第一个单板上具有多核心设计的服务器处理器(也称为“片上CMP”或“片上服务器”)。每个处理器都可以并行执行200条指令。POWER4芯片取代了Star系列的处理器，是IBM Regatta服务器强大的动力之源，也是PowerPC 970处理器(也称为Apple G5)的祖先。
POWER4+(也称为POWER4-Ⅱ)则进一步采用130nm SOI CMOS工艺，将主频提升到1.9GHz，且功耗更低。POWER 4同样也支持MCM(Multi-Chip Module)，可以支持4颗POWER4处理器，集成在一个处理器单元上，从而实现每个模块8个核心、128MB共享L3缓存。
作为IBM第二代双微处理器内核芯片，2004年发布的IBM POWER5处理器，在成功的POWER4架构基础上又引入了Simultaneous Multithreading(sMT)，同步多线程技术，它使得拥有两个核心的多核心处理器，能够在同一时钟周期内，支持两个逻辑线程，从而实现了四个逻辑处理单元，以大幅提升处理器的并行执行能力。而且昌个POWER5处理器通过ViVA虚拟向量架构还可以结合在一起当成一个向量处理器。POWER5在指 令集架构中加入了更多指令，以加速最新计算应用需求。POWER5采用了0.13μm SOI CMOS工艺，可以工作在1.5～1.9GHz下。
POWER5系统支持最多64颗处理器(CPU)并行，并支持动态资源平筏，以达到有效地将系统资源分配给每一个线程。由软件控制的线程优先级(Software-controlled thread prioritization)动态调整程序资源占用权限，而动态电源管理则可以减少电源消耗，且对，性能不产生影响。此外，还有微分区、虚拟存储，虚拟以太网(Virtual storage，virtual Ethernet)等技术的实现，都令其服务器应用更具灵活性。
后续升级的POWER5+则在ISA 2.02版时又加入了更多指令，同时将处理器最高频率也提升到了2.2GHz。新的POWER5+处理器被称为“片上服务器”(serveron a chip)，它包括2个处理器，一个高带宽系统交换器，一个更大高速缓存和I／O界面。最新的POWER5+有最大72MB板上高速缓存，支持逻辑分区技术，可使System p5为用户提供更强大’性能。而占用面积更小。
POWER6在2007年5月21日的高调出场，相信很多朋友还记忆犹新，它为POWER系列加入了VMX和VIVA-2。虽然同样是双核心设计，但是POWER6大胆地采用了与POWER5不同的顺序顺序执行结构(而非流行的乱序执行结构)，因而其电路设计大幅简化，从而可以在65nm制程的帮助下实现高达3.5～4.7GHz的主频。同时它的功耗几乎和前一代的POWER5相等，而能提供两倍的效能。POWER6缓存能力大大增加，其二级缓存不再共享，每CPU独享4MB，比POWER5大出4倍。扩充的三级缓存为32MB，设计可支持16条通路，也比原POWER5的12条通路更宽。POWER6还新加入Advanced Clock Gating模式，使内核在静止状态时能减低耗电40％，所以能达到与POWER5耗能相当但性能大幅提升。此外，它也拥有非常先进的芯片间通讯技术。
同样值得一提的是，POWER6也是第一款在硬件上加入十进制浮点计算的微处理器，从而大幅度提高10进制浮点运算速度2～7倍。
2009年4月，IBM又发开了POWER6+处理器。该处理器由于采用了更为先进的工艺。主频进一步提升到5.0GHz，其性能更好，能效也将更高，更符合当前节能减排的社会趋势。此外，为了配合目前社会变革的需要，POWER6+也强化了虚拟化方面的能力，帮助企业提高服务器的利用率和管理灵活性。