1

Las Nuevas Las Nuevas Arquitecturas Arquitecturas “Multicore”“Multicore”

2

Una Nueva Revolución está aquíUna Nueva Revolución está aquí

Recordando:“El nuevo Procesador

Pentium de Intel revolucionará la industria

de la PC. “

Reuters News | Marzo 22, 1993

3

19801980 19901990 19951995

InalámbricaInalámbricaPlug’n PlayPlug’n PlayVideo InputVideo Input

PVRPVR

20042004

Primera PC Primera PC presentada presentada

enen19811981

WindowsWindowsMouseMouseMonitor Monitor ColorColor

Internet Internet MultimediMultimedi

aaJoystickJoystick

ParlantesParlantes

La Necesidad de La Necesidad de Mayor Mayor RendimientoRendimiento

20062006

MultitareaMultitareaMenor Consumo Menor Consumo

de Energíade EnergíaMóvilMóvil

JuegosJuegos

4

Un Cambio de ParadigmaUn Cambio de ParadigmaDe 1De 1oo MHz a Performance/Watt MHz a Performance/Watt

Documento Interno de IntelDocumento Interno de IntelSeptiembre 1999Septiembre 1999

5

Desempeño a través de Paralelismo:Desempeño a través de Paralelismo: “Multi-Cores”“Multi-Cores”

Normalized Performance vs. Initial IntelNormalized Performance vs. Initial Intel®® Pentium Pentium®® 4 Processor 4 Processor

20002000 2008+2008+

Dese

mp

eñ

oD

ese

mp

eñ

o

20042004

3X3X

Source: IntelSource: Intel

6

20002000 2008+2008+

Dese

mp

eñ

oD

ese

mp

eñ

o

10X10X

SINGLE CORESINGLE CORE

MULTI-COREMULTI-CORE

20042004

3X3X

FORECASTFORECAST

Aquí estamosAquí estamos

Desempeño a través de Paralelismo: Desempeño a través de Paralelismo: ““Multi-Cores”Multi-Cores”

Source: IntelSource: IntelNormalized Performance vs. Initial IntelNormalized Performance vs. Initial Intel®® Pentium Pentium®® 4 Processor 4 Processor

7

Tendencia hacia Tendencia hacia múltiples núcleosmúltiples núcleos

(o “cores”)(o “cores”)

Multi ProcessorMulti Processor

Hyper-threadingHyper-threading

Dual-CoreDual-Core

Multi-CoreMulti-Core

Many-CoreMany-Core

8

Por qué Multicore?Por qué Multicore?

Max FrequencyMax Frequency

Consumo de energíaConsumo de energía

DesempeñoDesempeño

1.00x1.00x

Relative single-core frequency and VccRelative single-core frequency and Vcc

9

““Over-clocking”Over-clocking”

Over-clockedOver-clocked(+20%)(+20%)

Relative single-core frequency and VccRelative single-core frequency and Vcc

1.73x1.73x

1.13x1.13x1.00x1.00x

Max FrequencyMax Frequency

Consumo de EnergíaConsumo de Energía

DesempeñoDesempeño

10

““Under-clocking”Under-clocking”

Over-clockedOver-clocked(+20%)(+20%)

Under-clockedUnder-clocked(-20%)(-20%)

0.51x0.51x

0.87x0.87x1.00x1.00x

Relative single-core frequency and VccRelative single-core frequency and Vcc

1.73x1.73x

1.13x1.13x

Max FrequencyMax Frequency

Consumo de EnergíaConsumo de Energía

DesempeñoDesempeño

11

Over-clockedOver-clocked(+20%)(+20%)

1.00x1.00x

Relative single-core frequency and VccRelative single-core frequency and Vcc

1.73x1.73x

1.13x1.13x

Max FrequencyMax Frequency

EnergíaEnergía

DesempeñoDesempeño

Desempeño Multi-Core yDesempeño Multi-Core y EficienciaEficiencia de Energía de Energía

Dual-coreDual-core(-20%)(-20%)

1.02x1.02x

1.73x1.73xDual-CoreDual-Core

13

Callejón sin salida?Callejón sin salida?

Relative Scalar PerformanceRelative Scalar Performance

Más Energía Más Energía por por

InstrucciónInstrucción

Pentium 4Pentium 4(2005)(2005)

Pentium 4Pentium 4(2001)(2001)

PentiumPentium(1993)(1993)

Pentium ProPentium Pro(1995)(1995)Energía por Energía por

instruccióninstrucción(nJ/instr)(nJ/instr)

14

Atravesando la Muralla de EnergíaAtravesando la Muralla de Energía

Energía por Energía por instruccióninstrucción

(nJ/instr)(nJ/instr) Menor Menor consumo de consumo de energía por energía por instruccióninstrucción

Pentium-MPentium-M(2003)(2003)

Pentium-MPentium-M(2005)(2005)

Core DuoCore Duo(2006)(2006)

Pentium 4Pentium 4(2005)(2005)

Pentium 4Pentium 4(2001)(2001)

PentiumPentium(1993)(1993)

Pentium ProPentium Pro(1995)(1995)

Relative Scalar PerformanceRelative Scalar Performance

22

23Other names and brands may be claimed as the property of others. Other names and brands may be claimed as the property of others.

Resultados en RenderMan de Pixar Resultados en RenderMan de Pixar

~5x

Multi Threaded Multi Threaded Arquitectura de última generaciónArquitectura de última generación

Un solo núcleoUn solo núcleoUna sola línea deUna sola línea de

instruccionesinstrucciones

1 hr 27 mins7 hr 7 min

24Other names and brands may be claimed as the property of others. Other names and brands may be claimed as the property of others.

Resultados en RenderMan de PixarResultados en RenderMan de Pixar

0.67 kw hrs @ Platform~1/3

~5x 1 hr 27 mins

1.95 kw hrs @ Platform

7 hr 7 min

Un solo núcleoUn solo núcleoUna sola línea deUna sola línea de

instruccionesinstrucciones

Multi Threaded Multi Threaded Arquitectura de última generaciónArquitectura de última generación

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>40%>100%

DesempeñoDesempeño

DESKTOPMOBILE

Source: IntelDesktop based on SPECint*_rate_base2000 (2 copies) comparing Intel® Core™2 Duo E6700 to Intel® Pentium® D Processor 960.Mobile based on SPECfp*_rate_base2000 and SPECint*_rate_base2000 comparing Intel® Pentium® M Processor 780 and 750 and Intel® Core™ Duo Processor T2600 with Intel® Core™2 Duo Processor T7600 and T5600.

26

Gracias!Gracias!