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2001年8月3日,“惠普新一代计算”开发者论坛在北京隆重召开。该论坛是惠普组织的同主题亚太巡回活动,是自今年5月安腾(Itanium)处理器发布以来,惠普发起的最大市场动作。惠普就此正式开启已获业界广泛认同与支持的安腾处理器应用大潮,人类计算史上一个崭新的IA-64应用时代正稳步到来。
其实,早在安腾发布之前,就有人预言IA-64平台的推出将打破高端企业计算领域的现有格局,开创一个企业计算的新纪元。众所周知,现在的高端企业计算领域基本是RISC平台的天下,而所有主要的RISC体系结构一直面临不断增强性能的持续压力。解决方案运用在两个方面:更高的时钟速度和更多的指令水平并行性,以便在每个时钟周期发出更多的指令。
通过采用一些新技术,目前的体系结构已经能够实现这些目标,但却是以巨大的和不断增加的硬件复杂性作为代价的。这种复杂性正在达到某种程度,使得计算机行业保持提供性能增益——经济地提供这些增益的能力——将很快受到挑战。
为解决这一难题,英特尔和惠普投入巨资,花费了7年时间联合开发了安腾处理器家庭(IPF)体系结构,它最大的突破就是能以较低的成本提供与现有RISC相近甚至更高的性能。IPF具有如下一些特点:
*高度并行的64位性能
IPF体系结构是64位的,这意味着字长(一个字长等于在一个单位操作中可以从物理内存移到寄存器中的数据单位)是64位。在高性能的RISC中,64位体系结构越来越具有代表性,因为这种体系结构提供一些优势,包括:
(1)极大内存支持——理论上,一个64位的体系结构可以访问兆兆位的物理内存。如此大的内存支持意味着应用可以将极大量的数据保留在内存中,访问其64位虚拟内存地址空间,例如,在真实世界应用中,它意味着可以将整个数据库存储在RAM中,以实现极高速的访问。
(2)极大虚拟地址空间——巨大的地址空间,也以兆兆为单位,为数据和指令提供应用存储,这样还有益于内存内的数据库和其它具有巨大量数据组的应用,如海量模拟和科学问题。
(3)高精度64位整数运算——这增强了针对更大数据类型的性能,提供了更大的精密度。
*先进的EPIC体系结构
IPF体系结构被称为“显式并行指令计算”——更广泛为人所知的名称是EPIC,它既是一种设计哲学,又是作为安腾处理器家庭核心的各种技术和技能的集合,这与RISC是惠普的PA-RISC家庭的核心大抵相同。
EPIC是脱离过去的简约指令集计算(RISC)和复杂指令集计算(CISC)而迈出的大胆的一步。EPIC通过将寻找并行性的负担从硬件移到编译程序软件,解决了如何实现指令水平并行性的问题,同时消除了会延长代码运行时间或引起等待时间延迟的问题。
为什么将并行性交给编译程序处理?编译程序对潜在的代码并行性有一个水平高得多的视野,因为它可以访问整个代码流。它有机会执行一个RISC硬件指令调度程序永远不能达到的优化,因为后者永远不能看到整个代码流,而在任何一个时间内只能看到数量有限的代码。编译程序由于可以看到全部源代码,可以从其中提取最大的并行性。在同一个时间捆绑三个指令,以便在处理器硬件上实现并行操作。
利用这一技术,软件可以将其优势发挥到最佳——它在全部代码中找到并行性,随后以显式方式传达给硬件。接着,处理器硬件便可以发挥其最好的功能,即以尽可能快的速度运行多个指令。
*与IA-32和PA-RISC的后向兼容
IPF在设计之初就把与现有的IntelIA-32和惠普PA-RISC的后向兼容作为基本的设计原则之一,这使得安腾处理器不仅能够运行IPF原始应用,并且还能运行遗留的成千上万的原IA-32和PA-RISC应用。这意味着用户在上述两个平台上原有的投资可以得到有效的保护,同时又可以享受到新平台的优异性能。
*大批量生产导致规模效益
RISC处理器是高端但低批量生产的设备,随着其性能的提高,设计和制造的成本也持续增加,目前新制造设备的成本超过20亿美元,2010年可能超过50亿美元。很少有公司还能负担得起进行处理器设计与制造。
而如果以目前IA-32处理器的同样方式大批量生产高端的、有很强并行性的64位处理器,将会对计算产生革命性的影响。Intel公司就有这样的能力,提供大批量生产一系列零件,以实现规模效益和规模经济,以降低成本,使新的处理器能得到普及性的应用。
由此可见,集64位处理的超级可扩充性、EPIC规范的并行处理能力和大批量海量生产的经济优势于一身的安腾处理器家庭,已为其在高端市场的成功奠定了基础,再加上IA-64平台至今已得到几乎所有的主要供应商和独立软件供应商(ISV)的支持,IPF将有望成为第一个真正普及性的64位体系结构。
据Intel预计,年内将有大约25家计算机制造商根据各自的生产和发布计划推出多于35款基于安腾处理器的系统。在原有的四大RISC厂商中,除惠普外,康柏不久前已宣布摒弃其传统Alpha平台,转而全面拥抱安腾;IBM也表示将支持安腾平台,并发布了IPF版本的AIX5L操作系统;目前只有SUN没有支持IPF。IA-64阵营已经积聚了足够的力量,向高端计算市场发起挑战。
作为IPF的联合开发商,惠普多年来一直围绕IPF及其PA-RISC处理器进行战略规划。惠普已经利用其知识,将一整套基于IPF的服务器和工作站推入市场,并为这些服务器和工作站配备专家服务,可以在最短的时间内,使客户获得这一体系结构的最大利益。
此次开发者论坛的成功举办,是惠普安腾战略的延续和新的一步。论坛上发布的一系列支持方案为基于IPF的应用开发倾注了信心。业界观察家认为,在惠普、Intel以及微软相关技术和实验室的支持下,安腾将成为更多开发人员选择的处理器,最先使用惠普安腾产品的应用程序开发商将得以先进技术同步,并抢先获得广阔的市场。
有评论认为,安腾的技术、架构领先性将使其成为UNIX、Windows、Linux发展下一代计算技术的必要平台。随着IA-64应用热潮的来临,这一良好发展势态必然得到进一步加强。正如惠普公司亚太区企业系统产品部总经理欧阳保国所言:“基于IA-64的技术进步将使全球的信息化进程从此进入一个新的时代,而新的平台上应用的繁荣将引领用户顺利进入新一代计算。”
惠普在IA-64的发展上一直未雨绸缪,充分体现了其引领新一代计算潮流的企业战略。七年前,惠普和Intel合作研发IPF,就此掌控了计算技术发展的潮头。虽然IPF市场的全面成熟还要等到两至三年以后,惠普此番推出一系列举措,一方面希望以更先进的应用前景进一步繁荣安腾的市场局面,另一方面,显然也为了持续领先IA-64的应用潮流,强化自身在新一代计算到来之际的领先优势。
在8月3日的论坛上,来自IT界各领域的代表就目前业界在IPF上面临的技术挑战和应用问题充分交换了意见,并探讨了惠普、英特尔、微软以及Gartner集团的业界专家为与会者带来的新技术、新观点。基于安腾处理器的开发人员及业界合作伙伴借此机会进一步了解了IPF方面技术的最新进展。惠普为参加论坛的开发人员提供了全方位的完整支持方案,包括市场支持、培训以及提供有关安腾的最新信息和技术升级信息等策略。
此次北京论坛活动得到ISV(独立软件开发商)的极大关注。安腾处理器的发布,使所有厂商都有机会与在高端计算领域具有传统优势的厂商站在同一起跑线上展开竞争,高端计算市场已形成新一轮机会均等的竞争态势。在中国即将加入WTO的时候,这样的机会对ISV来说,确实是难得的机会。英特尔中国区总经理杨旭评价说:“此次开发者论坛系列活动不但将激活开发热潮,而且将为培养开发人员提供一个卓越的平台。”
本次论坛还推出多个分会场,议题覆盖惠普解决方案(包括HPBluestone、OpenView以及eMobile)等内容;还将有合作伙伴的展示,其内容涉及应用开发平台、中间件以及无线技术等新平台。这些展示会将有助于开发人员在安腾平台上顺利进行新一代技术的应用开发工作,并利用这项技术来增强其开发成果的市场竞争力。
惠普公司亚太区企业系统产品部总经理欧阳保国表示:“惠普已认识到我们的开发合作伙伴需要与新技术同步,以提高其技术水平,并成功地建立下一代软件服务。利用现有的永续运行因特网基础架构,关键事务信息必须具有可用性、可接入性和快速、有效的可管理性。惠普新一代计算开发者论坛将向合作伙伴们提供在新的互联网时代获得成功所需的信息和资源。”
英特尔中国区总经理杨旭说:“安腾处理器已达到了一个很高的标准——这个标准已经超过并且将继续在现存的芯片技术领域处于领先地位。惠普作为安腾市场中的领导者已经做出了卓越的成绩。我们期望在惠普与英特尔之间建立合作伙伴关系以推动下一代计算技术。”
论坛现场签定了一系列合作伙伴协议,惠普公司将同开发者建立良好的紧密合作关系。
“惠普开发者论坛”还将分别在悉尼、汉城、新加坡、班加罗尔等一系列城市召开。一场席卷全球的IA-64应用风暴已经呼啸而来。