ARCHIV 1999-2006

ARCHIV :: # 1343

Der Power 970

Noch 'ne Meinung

Autor: thyl - Datum: 15.10.2002

Wieder ein neuer Hoffnungsträger für die Mac-Gemeinde - nach dem G5, der nicht kommt und nicht kommt und nicht kommt, nun also der IBM Power 970. Ein Chip mit 1.8 GHz, 64 Bit Datenbreite, auf der Power4 Architektur basierend und mit einer SIMD Einheit - zumindest ähnlich wie Altivec - ausgestattet.

Ist er der Retter für Apple? Ich denke, Skepsis ist angebracht, aus folgenden Gründen:
-Mangelnde Passung in Apple's Strategie. Apple ist Gründungsmitglied des Hypertransport-Konsortiums, will diese Technik also wohl einsetzen. Der 970 scheint aber nach den bisherigen Spezifikationen keinen Hypertransport Bus zu haben.
-Mangelnde Unterstützung von Altivec (?). Apple stützt sich bei MacOSX stark auf die Altivec- Einheit der G4-Prozessoren. Es ist unklar, ob der 970 dazu kompatibel ist und wenn nicht, wie groß der Aufwand bei Apple zur Unterstützung einer weiteren SIMD Einheit wäre.
-Das Timing: IBM hat den 970 erst für Ende 2003 angekündigt. Das ist, wenn wir Pech haben, noch mehr als ein Jahr hin und bis zu 16 Monate nach dem G4 mit 1.25 GHz. Bei normaler Entwicklung bei Motorola sind bis Ende 2002 auch für den G4 Taktraten im Bereich bis zu 1.8 GHz zu erwarten, wobei durch Verbesserungen am G4 weitere Leistungssteigerungen möglich sind. Es ist also durchaus nicht sicher, ob der 970 überhaupt eine deutliche Steigerung der Beschleunigungskurve bei Apple-Rechnern bringen würde.
Warum kommt der 970 so spät, wenn sowohl die Architektur als auch die Technologie schon da sind? Ich weiß es nicht. Kostengründe?
-Die Architektur. Der Power4 ist ja extrem rechenstark. Er erreicht dies mit großen Caches, 64 Bit und tollen Fließkommaeinheiten. Wieviel davon in den 970 einfließen wird, ist derzeit unklar und damit auch der mögliche Geschwindigkeitsvorteil gegenüber dem G4 oder dem Pentium 4.
-Die Kosten: Der 970 scheint eine nur geringfügig geringere Chipfläche zu haben als der Pentium 4, so dass ähnlich hohe Kosten resultieren. Ob dies noch in Apples Kostenkalkulation hineinpasst, ist unklar.

Eine schöne CPU, doch vielleicht werden wir hinterher sagen müssen: Zu wenig, zu spät. Wäre die CPU für das erste Quartal 2003 und mit Hypertransport-Bus angekündigt worden, wäre ich glücklicher gewesen.

Kommentare

Dr. Waters

Von: Dr. Waters | Datum: 15.10.2002 | #1
Meine Prognose: Im Januar gibt neue G4s, die etwas schneller sein werden: 2 x 1.0 bis max. 2 x 1.5 GHz, dafür aber endlich mit den DDR-RAM umgehen können.
Was die ganz neuen Prozessoren betrifft: schön wärs, wenn die nicht zu spät kommen würden. Mehr kann man eigentlich dazu nicht sagen.

Mein persönlicher Wunsch: wann baut Apple bei dem hohen Rechnerpreis endlich nicht immer nur die billgsten Grafikkarten standardmäßig ein (Geforce MX usw.)?

Was für Spezifikationen liegenDir denn vor??

Von: ks | Datum: 15.10.2002 | #2
Bei einem Speicherdurchsatz von 6.4GB/s entspricht das genau Hypertransport.

Übrigens will Motorola und IBM auf Hypertransport und Rapid IO setzten. Also Apple auch. Vielleicht eine Mischung aus beidem?

Die nächste Generation des G4 wird Rapid IO beinhalten.

Bis spätestens März wirds dann G4s mit Taktraten von 1.25/ 1.5/ 1.75GHz geben und mit Rapid IO geht der ab wie die Feuerwehr.

Das der PPC970 frühesten mitte 2003 kommt war doch klar. Dieser ist dann bei gleicher Taktung doppelt so schnell wie ein G4.

Der Power4 1GHz ist genauso schnell wie ein 2.8GHz Pentium4.

In reply to ks

Von: Thyl | Datum: 15.10.2002 | #3
Ich hab verschiedenes aus dem Internet kombiniert und meine Schlüsse gezogen. Anm.:
-Dass der speicherdurchsatz dem voon Hypertransport entspricht, hat nix zu sagen, da der Speicherzugriff nicht über Hypertransport geht, das der Anbindung anderer Komponenten dient.
-Ich weiss, dass Motorola RapidIO favorisiert, aber wenn Apple hypertransport haben will, frage ich mich, wie "beides" gehen soll. Wird der nForce 2 Chipsatz nun über Hypertransport angebunden oder über Rapid IO oder wie (vorbehaltlich, dass die Aussage von Nvidia, dass bestimmte Merkmale des nForce 2 nicht für Mac verfügbar seien, etwas zu bedeuten hat)? Wie kann man einen Chipsatz zweifach anbinden? Ich denke, Apple muss sich entscheiden, und wenn sie Hypertransport favorisieren, müssen sie wohl eine Bridge bauen.
-Ich glaube, dass bis März nur 1.5 GHz kommen werden und erst im IV Quartal 2003 1.8 GHz, wenn ich die derzeitigen Taktsteigerungsraten von Motorola zugrunde lege.
-Schließlich halte ich es für gewagt, zu glauben, dass der 970 die gleiche Rechenleistung haben wird wie der Power4. Das wäre ja so, als wenn man behaupten würde, die in Spilekonsolen verbauten MIPS Prozessoren hättten dieselbe Rechenleistung wie die in den SGI-Servern. IBM kann beliebig mit den Funktioneinheiten spielen, um die Kosten auf Desktop-Niveau zu senken; da wird eine Floating point Einheit weggelsasen oder ein paar Stages, der interne Takt des Funktionseinheitenbusses wird gesenkt, oder die Caches werden verkleinert/vereinfacht. Es ist beim derzeitigen Stand zu früh, um hier zu spekulieren, aber wundern würds mich nicht. Ausserdem muss man sehen, dass (um nochmal die Konkurrenz zu bemühen) intel bis dahin ungefähr bei 4 GHz angekommen sein dürfte, wenns keine Probleme gibt, und damit sieht die Sache auch schon wieder anders aus.

Ich bin auch skeptisch

Von: R"udiger | Datum: 15.10.2002 | #4
Hallo,

Ich schliesse mich im wesentlichen Thyl.

Der 970er würde Apple aufs Intel Niveau bringen, wenn
er im Q1/2003. Intel ist bis dahin laut Roadmap bei 3+ GHz. Ende 2003 aber wird Intel wohl eher bei knapp 5 Ghz liegen. Und dann sind 1.8 Ghz eher wenig, selebst wenn sie "doppelt" zählen.

Allerdings, einen Einwand könnte es geben. Sicher der 970er wird gegebüber dem Power4 abgespekt sein (was die Produktionskosten angeht). Aber auch bei IBM wird die Forschung weitergegangen sein. Also mag IBM mittlerweile einfachere (und billigere) Lösungen mit (fast) derselben Performance haben.
Wir dürfen wohl gespannt sein.

Bis dann

R"udiger

Naja, schwer zu sagen aber

Von: ks | Datum: 15.10.2002 | #5
ich hoffe, daß der nächste G4 im 0.13µm Verfahren hergestellt wird.

Er wird dann auch Rapid IO beinhalten, was nochmal 10%-15% mehr Leistung bringen wird.

Taktraten bis ca. 2GHz sollte dann auch kein Problem mehr darstellen.

Wenn dann Mitte 2003 der PPC970 mit Taktraten bis 2GHz kommt, dann noch in Dual Konfiguration, seh ich eine Rosige Zukunft auf uns zukommen.

Warten wirs ab ;-)

Bis jetzt lag ich mit meinen Prognossen immer Falsch :-(

Tja, das wird wohl auch nix

Von: Rüdiger | Datum: 15.10.2002 | #6
Hallo,

Gerade bei Onkel Heinz gelesen. Der 1.8 GHz 970
wird laut Spec2000 etwa auf dem Niveau eines 2.8 GHz P4 liegen. Den kann man aber schon heute kaufen. Ende 2003 dürfte Intel min. bei 4 GHz sein (Ich tippe eher auf fast 5 GHz), wenn nicht mehr und damit min. 20 eher 30... 40 % mehr Leistung bringen.

Schade, ein PPC 970 in diesem Jahr hätte esgebracht, Ende 2003 kommt er zu spät, sofern er nicht gleich mit höheren Taktraten startet.

BTW: Die SIMD-Uint des PPC 970 ist 128 bittig (keine Ahnung woher das Gerücht kam sie wäre nur 64 bit breit) und AltiVec-kompatibel.

Wobei eine Hoffnung bleibt noch. Wenn IBM, so wie Intel, hoch optimierende Compiler liefern würde könnte man den 970er vielleicht ähnlich gut ausreizen, wie den P4 und wäre Ende 2003 doch konkurenzfähig (Die Intel kompiler bringen
\im Vergleich zu anderen Compilern bei deb SPECmarks bestimt 20-30 % wenn nicht mehr).

Ich fürchte nur Apple & Co haben beim Prozessor- und Compilerbau den Anschluss an
AMD/Intel verloren, die sich ja gegenseitig zu immer neuen Höchstleituungen puschen. Sehr Schade.

Bis dann

R"udiger

neue meldung auf heise...

Von: kaos | Datum: 15.10.2002 | #7
(http://www.heise.de/newsticker/data/ciw-15.10.02-002/)

IBM PowerPC 970: Das soll er leisten

Soeben verkündet IBM auf dem Microprocessor Forum (MPF) die harten Fakten zum 64-Bit-Prozessor PowerPC 970, der Ende nächsten Jahres auf den Markt kommen soll. Die Präsentation war mit Spannung erwartet worden, weil Apple als potenzieller Anwender dieses vom Serverprozessor Power4 abgeleiteten Chips gilt.

Peter Sandon, Senior Processor Architect der IBM-PowerPC-Orginazitaion, erläutert auf dem MPF die technischen Einzelheiten der neuen CPU. Sie wird mit je zwei Gleitkomma- (FP), zwei Festkomma- (Integer) und zwei Load/Store-Einheiten (Units) ausgestattet sein; die 128-bittige SIMD-Einheit ist AltiVec-kompatibel und heißt VRF.

Die Branch Unit beherrscht Highly Accurate Prediction zur Vermeidung falscher Vorausberechnungen, die Fetch Unit schafft 8 Fetches pro Taktzyklus. Die Pipeline ist 9-stufig ausgelegt und verarbeitet bis zu acht Operationen pro Zyklus. Im Native-64-Bit-Modus stehen 42 Bit physikalischer Adressraum zur Verfügung.

Mit den insgesamt rund 52 Millionen Transistoren hat IBM auch noch 64 KByte L1-Instruction-Cache und 32 KByte L1-Daten-Cache sowie einen 8-fach assoziativen L2-Cache mit 512 KByte Kapazität realisiert.

Die Prozessorschnittstelle (Host oder Front Side Bus) ist als zweimal 32 Bit breite Punkt-zu-Punkt-Verbindung mit 900 MHz Bitrate ausgelegt und überträgt so ECC-geschützt bis zu 6,4 GByte Daten pro Sekunde.

Bei 1,3 Volt Betriebsspannung erreicht der Prozessorkern 1,8 GHz Taktfrequenz, dabei setzt er 42 Watt elektrischer Leistung in Wärme um. Mit 1,1 Volt sind es nur noch 19 Watt und 1,2 GHz Taktfrequenz.

Die Rechenleistung reicht im anerkannten Benchmark SPEC CPU2000 nach IBM-Angaben für 937 Punkte bei Integer-Berechungen (SPECint2000) und 1051 Punkte bei Gleitkomma-Aufgaben (SPECfp2000). Sie SIMD-Einheit schafft maximal 14,4 GFlops, skalare Berechnungen laufen theoretisch mit bis zu 7,2 GFlops -- real sind Dhrystone-Werte von 5,22 GFlops erreichbar.

Bei 1000 MHz (1,0 GHz) würde der Prozessor noch etwa 550 SPECint2000 und 680 SPECfp2000 erreichen. Der angestrebte Taktfrequenzbereich liegt bei 1,4 bis 1,8 GHz.

Mit diesen SPEC-CPU2000-Ergebnissen liegt der PowerPC 970 bei der Gleitkomma-Leistung deutlich hinter dem Power4, der schon bei 1,3 GHz 1266 Punkte erreicht, aber vor offiziellen Messungen eines Pentium 4 2,80 GHz mit PC800-Rambus-Speicher. Dieser brachte es allerdings mit anders kompilierten Binaries und PC1066-RDRAM im c't-Labor bereits im fp_base2000 auf 1041 Punkte. Bis Ende nächsten Jahres dürfte Intel bei knapp 4 GHz angekommen sein und per Hyper-Threading seine 32-Bit-CPU noch etwas aufgebohrt haben. Vor allem AMD hat aber mit dem Opteron und dem Clawhammer 64-Bit-Prozessoren in der Hinterhand, die, wenn alles gut geht, dann deutlich leistungsfähiger zu sein versprechen.

Bei der Integer-Rechenleistung ist der PowerPC 970 schneller als der Power4 (839 SPECint2000), liegt aber hinter dem Pentium 4 2,80 GHz mit 984 Punkten. Sogar der Athlon XP 2800+ kommt mit 933 Punkten dicht heran.

IBM hat noch nicht genau erklärt, mit welcher Software und in welchem CPU-Modus (32 oder 64 Bit) diese Leistungsmessungen vorgenommen wurden. Die theoretischen Benchmarks erlauben ohnehin kaum eine Aussage über den Praxiseinsatz des kommenden PowerPC 970 -- hier liegt die Sache ähnlich wie beim Vergleich von AMD Athlon XP mit Intels Pentium 4: Trotz der deutlichen Vorteile des Pentium 4 in den SPEC-Benchmarks und mit Rambus-Speicher sind die Differenzen in den meisten realen Anwedungen gar nicht so groß. Auch mit der Leistung der 1-GHz-Prozessoren im PowerMac G4 sind viele Anwender zufrieden, obwohl der SPEC CPU2000 kaum Unterschiede zum betagten Intel Pentium III 1,0 GHz zeigt, wenn dieser nicht mit optimierter Software läuft. Und im Vergleich zu den aktuellen G4-Prozessoren ist der PowerPC 970 ein gewaltiger Sprung nach vorne. (ciw/c't)