AMDs 6-Kerner kommt 2009, ein Jahr später 12 Kerne pro CPU

Wechsel zu Multi-Chip-Modulen ist beschlossene Sache. Mittels einer kurzfristig angesetzten Telefonkonferenz hat AMD seine Roadmap für die Serverprozessoren der Opteron-Serie bis zum Jahr 2010 vorgelegt. Nach dem schon 2008 erwarteten ersten 45-Nanometer-Prozessor "Shanghai" folgt 2009 ein 6-Core-Chip namens "Istanbul". Und aus diesem geht 2010 "Magny-Cours" hervor, erstmals bei AMD mit zwei CPU-Dies in einem Chipgehäuse.

7. Mai 2008 um 23:07 Uhr / Nico Ernst

Seit Jahr und Tag wettert AMD gegen Intels Mehrkern-Prozessoren, die aus mehreren Dies in einem Gehäuse "zusammengeklebt" sind, wie sich AMD bisweilen äußerte. Die "native quad-cores" , auch als "monolithisches Die" bezeichnet, seien nicht nur eleganter, sondern böten auch Leistungsvorteile, war stets das Credo von AMD. Hauptkritikpunkt an Intels Ansatz der Multi-Chip-Packages ist, dass sich stets mehrere Kerne um den Frontside-Bus und den Speichercontroller streiten müssen.

Mit dem für 2010 geplanten Kern "Magny-Cours" will nun aber auch AMD erstmals zwei Dies mit je 6 Kernen in einem Gehäuse vereinen. Wie AMDs Chef der Serverabteilung, Randy Allen, auf Nachfragen von Golem.de erklärte, hat man dafür aber an den bisherigen monolithischen Dies Änderungen vorgenommen - der Speichercontroller ist ja schon seit dem Athlon64 bei AMD Teil der CPU, womit einer der Flaschenhälse wegfällt. Naheliegend wäre eine Verbindung der beiden Dies per HyperTransport; dass AMD das so realisiert, wollte Allen aber noch nicht bestätigen. Auf jeden Fall soll Magny-Cours aber "nahezu die Leistung einer monolithischen CPU erreichen" , erklärte der AMD-Manager.

Die beiden Dies des ersten 12-Kerners basieren auf dem in der zweiten Hälfte des Jahres 2009 vorgesehenen Kern "Istanbul", der 6 Cores besitzt. Dieser in 45 Nanometern gefertigte Prozessor verfügt aber noch über einen Speichercontroller für DDR-2-Speicher, erst mit Magny-Cours und dem 6-Kern-Die "Sao Paulo" steigt AMD bei Servern auf DDR-3 um. Sao Paulo ist damit der Nachfolger des Istanbul.

Istanbul wiederum stammt von dem schon angekündigten "Shanghai" ab. Dessen Design mit gegenüber dem aktuellen Opteron-Kern " Barcelona " auf 6 MByte verdreifachtem L3-Cache und auf 512 KByte je Kern verdoppeltem L2-Cache ist damit die Grundlage für alle Opterons bis ins Jahr 2010, die K10-Architektur bleibt bis dahin aktuell. Die Taktfrequenzen des Shanghai, den AMD noch im Jahr 2008 nicht nur vorstellen, sondern auch verkaufen will, ließ sich Randy Allen immer noch nicht entlocken. Nur, dass Shanghai dank der größeren Caches, Unterstützung für DDR2-800 und höheren Takts 20 Prozent schneller als Barcelona sein soll, wollte der AMD-Vize bestätigen.

Randy Allen erklärte auch, dass selbst der 12-Kerner Magny-Cours in die bisherigen Kühlkonzepte von rund 130 Watt pro Sockel passen soll - und erklärte freimütig, dass dafür die Taktfrequenzen gegenüber dem 1-Die-Prozessor Sao Paulo gesenkt werden müssten. Magny-Cours ist laut Allen auch nur für massiv parallele Programme gedacht, die mit mehr Kernen besonders gut skalieren. Besonders im technisch/wissenschaftlichen Umfeld, wo die Anwender mit eigenem handoptimierten Code arbeiten, könnte AMD so punkten.

Außer den bisher genannten Prozessoren, die für Server mit mindestens zwei Sockeln gedacht sind, plant AMD natürlich auch neue Single-Socket Opterons. Auf Barcelona folgt hier der nur leicht erweiterte "Budapest", der noch im zweiten Quartal 2008 kommen soll, ein Jahr später dann "Suzuka" in 45 Nanometern mit analog zu Shanghai vergrößerten Caches. Die Codenamen sind im Übrigen nicht durch Zufall so stringent gewählt: Der langjährige Ferrari-Sponsor AMD hat die Kerne nach Städten benannt, in denen es eine Formel-1-Rennstrecke gibt oder gab.

Nicht nach einem Rennkurs, sondern gleich dem Firmensitz von Ferrari ist die für 2010 vorgesehene Serverplattform "Maranello" benannt, auf die AMD offenbar besonders stolz ist. Sie soll nur aus AMD-Bausteinen besehen, die von dem mit ATI eingekauften Chipsatz-Team entwickelt werden. Davor setzt AMD noch auf Chipsätze von Nvidia und Broadcom. Maranello mit seinem HyperTransport-Switch "RD890S", der auch Virtualisierung von I/O-Funktionen wie den Festplatten- und Netzwerkzugriffen beherrscht, ist hier der Star. Zudem beherrscht er auch PCI-Express 2.0, womit AMD auch im lange vernachlässigten Markt der Grafik-Workstations wieder Boden gewinnen könnte.

Neben der erfreulich klaren Roadmap nutzte AMD jedoch auch mit fragwürdigen Diagrammen die Gelegenheit, um die nach eigener Lesart vorhandene Überlegenheit gegenüber Intel darzustellen. Wieder einmal fiel bei der Diskussion um SPEC-Benchmarks, die AMD seit einem Jahr gerne führt , das Wort von "Intels Benchmark-Compiler" , den - wie AMD oft betont - kaum jemand für echte Anwendungen einsetzen würde. Mit eigenen Kompilaten mittels des GCC-Compilers ist AMD auf seinen Prozessoren stets schneller.

In die Nesseln setzte sich AMD dann aber mit Anlauf, als Randy Allen in einem auf 100 Prozent für den Xeon 5440 normierten Diagramm zeigen wollte, wie viel energieeffizienter die Opterons schon mit 65 Nanometern gegen Intels 45-nm-CPUs sein sollen. AMDs Wert hierfür ist die "Average CPU Power" (ACP), welche das Unternehmen im September 2007 ausführlich erklärte . Mit dem Hauptargument, dass Intel-Systeme stets auch viel Strom im Speichercontroller verbrauchen, verglich Allen fröhlich die hauseigene ACP, die sonst kein Chiphersteller verwendet, mit der "Thermal Design Power" (TDP) der Intel-Prozessoren.

Der Opteron 2356 mit 2,3 GHz und einer ACP von 75 Watt schneidet in Allens Diagrammen meist besser ab als ein Xeon E5440 mit 2,83 GHz und 80 Watt TDP. Wie der AMD-Manager auf Nachfragen erklärte, ging es ihm um einen Vergleich der 80-Watt-Klasse. Warum dann nicht der auch mit 80 Watt TDP versehene Xeon E5450 mit 3,0 GHz zum Einsatz kam, blieb ebenso wenig klar wie die tatsächlichen Messwerte, die in der AMD-Präsentation fehlen. Zudem gibt dieses Dokument an, dass nur bei der SPEC eingereichte Benchmarks bis zum 1. April 2008 berücksichtigt wurden, AMDs eigene Zahlen sind noch "Estimates", also vermutlich nicht nur Schätzungen, sondern echte SPEC-Läufe, die aber noch nicht durch das Benchmark-Komitee überprüft wurden und für die nicht alle Optimierungen offengelegt wurden.

Spannend bleibt, ob AMD diese SPEC-Werte nun auch validiert bekommt. Ende 2007 hatte die SPEC alle Werte für den Barcelona-Kern von seiner Webseite gestrichen, weil die darin beschriebenen Systeme nicht den Regeln der SPEC entsprechend drei Monate nach dem Einreichen der Messwerte käuflich zu erwerben waren. Und Intel wird in diesem unsinnigen Rennen um teils handoptimierte synthetische Benchmarks zweifellos zurückschlagen.