Intel Core i7 965 Extreme Edition

Empresa:

Intel Corp

Modelo:

Core i7 965 Extreme (Bloomfield) + DX58SO Smackove

Autor:

Alemax

Fecha:

02-12-2008

Introducción:

En este último tiempo se ha visto gran cantidad de innovaciones en cuanto a arquitectura donde las empresas más conocidas (como Intel, AMD y Nvidia) han proporcionado sus tecnologías logrando posicionarse apropiadamente en el mercado. En esta ocasión Intel continua trabajando para ofrecer alternativas con nuevos procesos de fabricación, alta performance y bajo consumo. Desde la llegada de la serie Core 2 Duo bajo el nombre clave "Conroe" se ha logrado una gran aceptación por parte del público gracias a su eficiencia en casi todos los sectores dejando atrás a la frustrante tecnología NetBurst (Pentium 4). Siguiendo el mismo camino que lo ha llevado al éxito, Intel presenta esta vez su nueva obra de arte denominada "Nehalem" o conocida como Core i7 donde añade importantes características que obligan a un diseño completamente renovado utilizando un socket más grande, lo cual obliga sin excepciones a un cambio radical (de componentes) si pensamos en migrar a dicha plataforma.

Desde no hace mucho tiempo, Intel lleva adelante una pauta, reglamento o guía llamada Tick-Tock de manera tal de llevar un control específico de lo que se va haciendo durante el transcurso de dos años. Con la palabra Tick se refiere a la "reducción", es decir, al proceso de fabricación donde se ha pasado de los 65nm a los 45nm actuales de la familia Penryn (resta para la próxima etapa pasar a los 32nm). Por otro lado, el Tock manifiesta la parte de innovación lo cual implica el impulso de una nueva microarquitectura (basado en el Tick) con la aparición de portátiles, computadoras de escritorio, servidores, entre otras cosas. En el año 2007 la novedad fue el proceso de 45nm, en este año 2008 es el momento de la nueva generación Nehalem.

Como hemos mencionado con anterioridad, la familia Nehalem apunta a un sin fin de posibilidades donde cada procesador tiene su nombre especifíco dependiendo del sector al que apunte. Por ejemplo en la sección de Notebook tenemos el Clarksfield y Auburndale que seguramente serán muy eficientes en cuanto al consumo de energía.

Indudablemente el 2009 será un año de notables cambios en lo que a computación se refiere dado que habrá nuevas opciones en los distintos sectores. En el sector High-End (escritorio) la nueva generación de Corei 7(Extreme también) junto a la plataforma X58 irá reemplazando al resto de los chipsets (X48, P45, etc) paulatinamente aunque es muy probable que Intel presente más adelante otras variaciones económicas como puede ser hipotéticamente un P55 para cubrir un determinado segmento con menores prestaciones.

Esta nueva generación cuenta con características originales y otras conocidas que en su conjunto logran formar un producto realmente llamativo. Partiendo de la base que la arquitectura Nehalem es de 4 núcleos nativos (a diferencia del Quad Core anterior de Intel) permite, por medio de la tecnología Hyper-Threading, la utilización de 8 secuencias de instrucciones, concepto similar empleado en los Pentium 4. Además permite activar un modo turbo (que veremos en breve) para incrementar la performance, incorpora la Interconexión QuickPath (conocido antiguamente como FSB) y posee controlador de memoria integrado de tres canales (DDR3) cambiando así el concepto que tenía antes Intel en sus procesadores. Con dicho controlador dentro del procesador se puede aumentar el ancho de banda disponible en el sistema mejorando (en teoría) el rendimiento de las memorias DDR3 a niveles sustanciales y es en efecto uno de los responsables del cambio de socket ya que necesita de más contactos, de hecho 1366 pines.

Por otro lado también se menciona al chipset X58 que por medio de la plataforma Nehalem soporta Dual PCIe 2.0 de 16x o bien Quad PCIe de 8x, algo que seguramente será bienvenido por la comunidad entusiasta (Gamers).

Para aquellos usuarios corporativos (Servidores) que buscan una determinada performance sin gastar demasiado, tenemos la arquitectura de doble procesador denominada Nehalem-EP que incorpora las mismas tecnologías con su controlador de memoria integrada en cada procesador.

Para trabajos intensivos, en un plano general, se puede apreciar la arquitectura de 4 procesadores interconectados por la tecnología QuickPath cuyo nombre es Boxboro-EX que saldrá a luz en el 2009 demostrando que Intel va a competir fuerte en el sector corporativo.

La nueva microarquitectura claramente tiene un amplio horizonte en donde implementarse cuyas características especiales logran un complemento ideal para satisfacer las necesidades de todos los usuarios. Además del soporte de la generación 2 de PCIe, brinda de manera opcional en sus plataformas la posibilidad de utilizar una gráfica integrada. Tanto a nivel de Servidor como Desktop, Intel emplea sus mejores cartas ganando popularidad anuqe hay que esperar como reacciona la competencia.

Básicamente, en esta diapositiva se refleja las características claves y los beneficios principales del Nehalem soportando hasta un máximo de ¡8 núcleos! Asi es, a medida que el proceso de fabricación disminuye (acualmente en 45nm), la cantidad de cores va en aumento mejorando la eficiencia en consumo energético con un mayor poder de procesamiento (obteniendo más líneas de instrucciones por core).

Finalmente, podemos ver internamente como funciona a grandes rasgos el procesador Nehalem destacándose en este caso la memoria Cache. Con los Penryn, solamente teníamos como máximo un Cache L2 que no superaba los 6MB para cada núcleo. En esta oportunidad cambia drásticamente la cuestión dado que en primer lugar se dispone de un primer nivel de 32 Kbytes (similar a la generación anterior) y un segundo nivel de 256 Kbytes para cada core, un número muy inferior a lo conocido aunque existe una reducción notoria en latencias lo cual en cierto medida puede equilibrar. Lo interesante aquí, es la inclusión de un tercer nivel de memoria cache compartida (Shared L3 Cache) entre todos los cores disponibles que asciende hasta los 8MB, algo realmente novedoso en procesadores Intel.

Con los cambios que ha efectuado Intel en su arquitectura, era de esperarse uno en particular que sea sustancial en lo que respecta a las limitaciones que presenta el FSB (Front Side Bus). Con un concepto similar al implementado por AMD con su HyperTransport, Intel incorpora su tecnología QuickPath Interconnect como una conexión punto a punto de alta velocidad y latencia reducida para acrecentar la velocidad entre los cirtuitos integrados del sistema con una tasa de transferencia máxima (ancho de banda) de 25,6GB/s, logrando asi disminuir el cuello de botella que a veces sucede con la arquitectura anterior.

Volvemos al pasado ya que Intel ha decidido nuevamente implementar su tecnología Hyper-Threading (HT) en los procesadores Nehalem. Si bien en los antiguos Pentium 4 (NetBurst) ha originado aceptaciones y rechazos, no logro el éxito esperado sobretodo por los problemas que ocasionaba con algunas aplicaciones. Una vez más Intel apuesta fuerte con su HT el cual permite principalmente efectuar dos hilos (threads) de forma simultánea por cada núcleo alcanzando un total de 8 hilos en total, es decir, a los 4 que tenemos le sumamos 4 procesadores lógicos. Este método apunta a escenarios específicos donde se necesita que las tareas paralelizadas se ejecuten adecuadamente, como por ejemplo en Bases de datos o motores de búsqueda.

Finalmente, Intel integra otra tecnología en su procesador llamada Turbo Boost. Como su nombre lo indica, se trata de aumentar la frecuencia de operación de los núcleos pero de una manera más inteligente. En principio, se conoce que existen aplicaciones que no son multi-hilo, por lo tanto se desperdicia energía y cores cuando ejecutamos alguna de ellas. Intel toma nota de esto y propone una solución diferente en donde solamente se incrementa la velocidad si el CPU opera por debajo de potencia cumpliendo con las siguientes reglas:

• El beneficio de Turbo Boost (cuanta velocidad de la CPU aumenta) depende del número de núcleos activos.
• Probabilidad de que Turbo Boost aumenta cuando menos núcleos están activos.
• Probabilidad de que Turbo Boost funcione aumenta cuando la administración dinámica de energía está habilitada.

Aquí podemos observar los distintos niveles de operación. Cuando la tarea que realice el sistema no es demandante, directamente se pueden desactivar los cores que no se usan y se incrementa la velocidad del núcleo que si opera en su totalidad.

Esta característica es manipulable (por lo pronto desde el Bios) y depende de la configuración que le demos al sistema. También la administración de energía tiene un papel fundamental en este aspecto lo cual demuestra el grado de eficiencia de la arquitectura Nehalem.

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