多核平台高性能无法发挥 急需软件支撑

　　计算机世界记者 邹大斌

　　尽管多核满足了人们追求高功效、低能耗服务器的需求，但要用户真正接受尚有一段距离。

　　3月下旬，国内顶尖级的信息技术和应用专家，针对多核技术的现状和未来做了集中探讨。

　　20多年来，处理器生产厂商一直在摩尔定律的指导下，在提高时钟频率这条跑道上竞争。但从2006年下半年以来，处理器厂商的竞争焦点从主频转向了多核，特别是进入2007年，我们看到Intel、AMD两大巨头在多核的竞争上进入白热化。Intel的四核处理器已经量产，AMD也宣布即将推出四核处理器。更让人吃惊的是今年2月份，Intel还宣布已经研究出80核、具有万亿次浮点运算能力的芯片。

　　毫无疑问，多核正在走向处理器厂商新的竞争前沿，对于今天的用户而言，已经不是是否喜欢、用与不用多核服务器的问题，而是如何用好它。专家们的讨论，正是围绕这一话题展开。

　　更快的速度和更低的能耗

　　各行业对计算能力的需求推动了处理器处理能力的提高。过去，提高计算能力的主要途径依赖于时钟频率的提高(目前主流的CPU频率已达到3.6GHz)，但到2002年功率和散热要求的矛盾日益凸现出来，并逐渐消耗掉频率提高带来的优势。依靠主频的提高带来性能的提升走到了死胡同，人们开始把研究重点转向通过把多个执行内核放进一个处理器，每个内核在较低的频率下来降低功耗同时提高性能。实践证明，这是一条可行之路，而且仍然符合摩尔定律。

　　为了在多核处理器上占据有利地位，Intel、AMD都已经在多核处理器的研究上投入了巨资。据英特尔数字企业事业部副总裁兼服务器平台事业部总经理Kirk B. Skaugen先生介绍，今年的第四季度45纳米制程的芯片将会投入量产，这个系列不仅有45纳米四核的处理器，也提供双核的处理器。同时，32纳米制程的芯片和下一代最新的微架构也正在研究开发之中。

　　多核生态链待完善

　　一边是处理器生产商、服务器供应商在市场上大力推动，而另一边是用户的冷静对待。

　　国家气象台是高性能计算机的使用大户，目前有着21万亿次的总装机能力。来自信息中心的高级工程师洪文董的观点颇具代表性。他说，目前尽管高性能计算在国家气象台已经有了多年的使用经验，但客观地说并没有充分发挥出这些计算机的潜力。绝大多数计算机的性能仅仅发挥出了10%左右，好的也只有12%，所以对于处理器和服务器的供应商来说，最重要的是能给用户带来多少实际的效果，而不仅仅是峰值的提高。

　　中石化集团公司信息管理部的原副总工程师吴正宏也表达了同样的观点。他说，“用户实际上需要了解的是服务器上的各种软件运行效果，从这个意义上说，是否用多核对用户并不具有直接的影响。”

　　而来自中科院计算数学所的张林波研究员、

　　张云泉认为，不同行业重新开发并行软件的成本是不一样的，有的行业可能程序很简单，用一个编译器重新做一下就可以了，但有的行业就很复杂，重新做就很难逾越，所以软件开发成本是一个很大的变量，不可控制的。

　　不过，目前看来，尽管有处理器厂商们的强力推动，多核服务器的普及并非可以一蹴而就。因为多核技术不仅是处理器的生产商的事情，更需要包括服务器生产厂商、软件供应商、系统集成商在内的整个产业链的共同努力。只有这样，才能让众多普通用户真正感受到多核技术的优越性。