米Intel、Penryn/Nehalemの詳細を公開 - Pentium Pro以来の大幅改変へ

 

米Intelは3月28日(現地時間)、45nmプロセスで製造されるIntel Coreアーキテクチャの最新プロセッサ「Penryn」(開発コード名)ならびに次世代アーキテクチャの「Nehalem」(同)について、プロセッサデザインの詳細とロードマップをアップデートした。Nehalemについては、同社にとって約10年ぶりの大幅な改変が施されたアーキテクチャになるとしている。

初の45nm製品となる「Penryn」

既報のように、Penrynは45nmプロセスで製造され、2007年後半のリリースが予定されている。アーキテクチャには現行のCore 2 Duoシリーズで採用されているIntel Coreアーキテクチャをそのまま使用する。プロセス技術にはHigh-k絶縁膜と金属ゲートを用い、これにより消費電力とパフォーマンスの両面での向上が期待できる。同社によれば、45nm High-kでは15種類のプロセッサの製造を計画しており、そのうちPenrynファミリーに属するのは6種類になる見込みだという。2007年末までに2つのFabで45nmによる量産を開始し、2008年後半をめどに4つのFabに製造拠点を拡大する計画だ。

Penrynのダイ写真

Penrynは、従来どおり「Intel Core」「Xeon」のブランド名でリリースされる。デュアルコアとクァッドコアの2種類が用意され、クァッドコア時のトランジスタ数は約8億2000万個となる。デュアルコア製品のダイサイズは107平方ミリメートルで、これは現行の65nm製品より約25%小さいサイズである。またMobile Penrynでは、アイドル時の消費電力を大幅に減少させる「Deep Power Down Technology」と稼動中の一方のコアのパフォーマンスを増大させる「Intel Dynamic Acceleration Technology」が採用される。このほか、SSE4サポート、Intel VTやマイクロアーキテクチャの改良によるパフォーマンス改善、L2キャッシュの50%増量など、さまざまな機能強化が図られている。

アーキテクチャが大幅刷新される「Nehalem」

ムーアの法則に準拠する形で、Intelでは約2年ごとにプロセス技術の微細化を進めている。この間にプロセッサアーキテクチャの変更を挟むことで、リリースされるプロセッサが毎年何らかの形で刷新されることになる。Intelはこの戦略を「チクタク(tick-tock)」型アプローチと呼んでおり、実際には2006年のCore 2 Duo/Quadを皮切りに、2007年のPenryn、そして2008年のNehalemへとつなげる形で推進している。製造プロセスの微細化が行われるのがPenrynだとすれば、Nehalemでの変更点はプロセッサアーキテクチャの刷新となる。Intelは今回、Nehalemについてさらに詳細な情報を公開した。

NehalemではIntel Coreのパフォーマンス/低消費電力改善技術を踏襲し、よりダイナミックな管理と最適化でさらなるパフォーマンスの改善を目指したアーキテクチャとなる。4命令同時実行、Hyper-Threadingに酷似したSimultaneous Multi-Threading技術サポート、SSE4とATA命令セットの追加、マルチレベル型共有キャッシュによるSmart Cacheとメモリパフォーマンスの改善、ダイナミック電力管理など、個々の機能はIntel Coreの延長線上にある。

だが大きく異なるのがプロセッサデザインの部分だ。まず最大コア数が8つのオクタコアのデザインが計画されており、各コアで2つのスレッドを並列処理できることを考慮すると、1つのプロセッサで最大16スレッドの同時実行が可能になる。また従来までノースブリッジとして提供されていたメモリコントローラの機能がプロセッサ内に統合され、デスクトップ等のクライアントPC向けプロセッサにはさらにハイエンドのグラフィック機能の内蔵も計画されている。これは、現行プロセッサにメモリコントローラを標準で搭載し、次世代プロセッサ「Fusion」でGPUのプロセッサへの統合を計画しているAMDの戦略に酷似したものとなる。

米Intelは3月28日朝(現地時間)に報道関係者向けの電話会議を開催し、同デジタルエンタープライズ部門ジェネラルマネージャのPat Gelsinger氏が新アーキテクチャの概要について説明を行った。米Wall Street Journal紙が報じたところによれば、Gelsinger氏はこのNehalemでのアーキテクチャの刷新について「1996年のPentium Proリリース以来最大のアーキテクチャ変更」とコメントしている。



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