Centrino: вытесняющая самодостаточность

С приходом на рынок новой технологии Intel о реальной многополярности в мире мобильных процессоров можно забыть как минимум до осени.

Майк Сплинтер, глава Intel Sales and Marketing Group, представил 12 марта технологию Centrino на выставке CeBIT 2003 в Ганновере

Вне всякого сомнения, выход первых продуктов Intel под маркой Centrino — одно из главных событий начала этого года на компьютерном рынке. Что касается рынка портативных компьютеров, то уж точно главное. Официальный выпуск Pentium M, новых наборов микросхем Intel 855 и продуктов Intel Pro для подключения к беспроводным сетям компания приурочила к CeBIT — крупнейшему смотру ИТ.

Слишком быстрый?

Если проследить историю технологических достижений Intel за последние годы, нетрудно заметить, что мобильные процессоры Intel развиваются ничуть не медленнее своих настольных собратьев, а порой и опережают их в развитии.

Процессор под кодовым названием Banias (ныне Pentium M) впервые был представлен на Форуме IDF в августе 2001 года. Идеи, предложенные израильским дизайн-центром компании, произвели тогда на специалистов более чем благоприятное впечатление. И в первую очередь даже не идеи, а цели, поставленные перед разработчиками. Главная из них — способствовать существенному увеличению времени автономной работы ноутбуков и уменьшению их веса одновременно с ростом производительности. Занавес чуть приоткрыли, рассказав о технологии наслоения микроопераций (micro-ops fusion), об оптимизации физических размеров внутренних элементов процессора, о переводе его отдельных блоков в спящий режим с пониженным энергопотреблением. Разумеется, рассказали не все, но и того, что было сказано, оказалось достаточно, чтобы Banias стал неким ориентиром.

По мере того как проект Banias близился к завершению, то есть к доведению процессора до товарного вида, интерес к нему нарастал все больше. Росло и число различных догадок относительно его внутренней архитектуры. В частности, неоднократно высказывалось предположение о том, что разработчики пошли вразрез с генеральной линией Intel и сократили длину конвейера по сравнению с Pentium 4-M. Когда в начале этого года независимыми лабораториями были обнародованы первые, весьма впечатляющие результаты тестов производительности Banias, разговоров об укороченном конвейере стало еще больше. В конце концов Intel признала, что это действительно так.

Справедливости ради нужно отметить, что высокие результаты на синтетических тестах могут объясняться и увеличенным размером кэш-памяти. Увеличен кэш как первого уровня (по 32 Кбайт для кода и данных), так и второго — до 1 Мбайт, что вдвое больше по сравнению с Pentium 4-M и Pentium III-M. Для сравнения, у мобильных AMD Athlon XP размеры кэш-памяти равны соответственно 128 и 256 Кбайт. Pentium M содержит 77 млн. транзисторов, Pentium 4-M — 55 млн., мобильные Athlon XP и Athlon 4 — 37,6 и 37,5 млн. соответственно, остальные еще меньше. Мегабайтный кэш второго уровня у Pentium M, естественно, напрямую связан с этим рекордом.

Говоря о высоких скоростных характеристиках Pentium M, конечно, нельзя забывать и об архитектурных новациях, в нем примененных. В частности, об уже упоминавшейся выше технологии объединения нескольких внутренних микрокоманд в одну для более эффективного их выполнения; о выделенном диспетчере стеков (внутри процессора реализован аппаратный блок обработки «прожорливых» стековых операций, сокращающий количество требующихся им внутренних микрокоманд); об улучшенном блоке предварительной выборки данных (отслеживание потоковых операций). Наконец, о прогнозировании ветвлений — Pentium M содержит не только бимодальный (работает с переходами, условными и безусловными) и локальный (работает с циклами) блоки прогнозирования ветвлений, как в Pentium 4-M, но и так называемый глобальный, который предсказывает ветвления, анализируя ход выполнения программы.

Pentium M не просто быстр, не просто удивляет своей производительностью. Он удивляет настолько, что некоторые обозреватели даже стали высказывать опасения за судьбу Pentium 4-M, который в июле прошлого года перешагнул рубеж 2 ГГц, а в январе нынешнего преодолел отметку 2,4 ГГц.

В Intel опасения поспешили развеять, заявив, что снимать с производства Pentium 4-M вовсе не собираются. Известно кое-что и о планах компании в отношении будущих продуктов этой линейки. В открытые источники уже просочилась неофициальная информация о намерении Intel увеличить частоту шины процессоров Pentium 4-M до 533 МГц в середине этого года. Появились сведения о том, что в первом квартале 2004 года Intel представит мобильную версию процессоров следующего поколения, разрабатываемых в рамках проекта Prescott (дальнейшее развитие архитектуры NetBurst, поддержка технологии Hyper-Threading, 0,09-микронная технология изготовления). Со ссылкой на информированные источники, близкие к штаб-квартире корпорации, утверждается, что мобильные Prescott стартуют с тактовой частоты 3,06 ГГц. Но это будущие гигагерцы, а Pentium M «обгоняет» свои гигагерцы уже сейчас. Утверждать, что именно это обстоятельство стало решающим в появлении на свет брэнда Centrino, думаю, не возьмется никто. И тем не менее Intel, представляя новые процессоры, фокусирует основное внимание на некой комплексности решения, хотя по всему выходит, что другие его компоненты играют скорее вспомогательную роль.

Centrino или Dollarino?

Откуда взялось само название Centrino? Злые языки утверждают, что тут не обошлось без участия одного из главных стратегов Intel, президента корпорации Пола Отеллини, намекая на итальянские корни слова (так называют атласные салфетки, украшающие середину стола). Другая — внешне вполне правдоподобная — Centrino есть не что иное, как производное от двух слов — «центр» (center) и «нейтрино» (neutrino). Нейтрино — стабильная незаряженная элементарная частица со спином 1/2 и предположительно нулевой массой. Что из этого Intel хотела бы спроецировать на сферу мобильных компьютеров? Массу, пусть и не нулевую? Возможно. Стабильность платформы? Тоже вполне «в тему». Centrino — элементарная основа построения портативных компьютеров? Вот насчет этого уже есть некоторые сомнения.

«Торговая марка Centrino означает появление нового поколения мобильных ПК, которые радикально изменят традиционные представления людей о мобильных вычислениях», — уверяла в январе Пэм Поллас, директор подразделения Intel Corporate Marketing Group. Примерно за полгода до выпуска первых продуктов под маркой Centrino компания провела опрос владельцев ноутбуков в США, Японии, Германии и Великобритании. В ходе этого опроса выяснилось: пользователи больше всего желают, чтобы портативные компьютеры стали легче, дольше работали в автономном режиме и улучшили свои скоростные характеристики. Все остальное важно в меньшей степени.

О резвости Pentium M уже говорилось. Конечно, и набор микросхем, и оперативная память, и графическая подсистема вносят свою лепту в результаты синтетических тестов. Можно говорить о производительности других компонентов. Но не забывать же при этом о главенствующей роли процессора.

Вес ноутбука, безусловно, важен. Но тут многое зависит от поставщиков других видов комплектующих, а также от производителей собственно ноутбуков, то есть готового продукта. Все знают, что Intel уделяет большое внимание разработке продуктов с пониженным тепловыделением. Конечно, это способствует появлению более тонких (и, соответственно, более легких) портативных компьютеров. Но опять-таки в первую очередь у Intel эта работа связана с процессорами.

Что касается увеличения времени работы ноутбука от аккумулятора, то в наборах системной логики Intel 855PM и 855GM (со встроенным графическим ядром) реализован ряд усовершенствований, направленных на снижение энергопотребления. По большей части это касается работы с подсистемой памяти. В частности, хаб-контроллер памяти в каждый момент времени держит открытыми только те страницы памяти, с которыми в этот момент идет работа. По словам представителей Intel, при любой возможности отключается питание модулей DDR SO-DIMM. Улучшено управление обменом данных с подсистемой памяти. Поддерживаются более низкое напряжение питания памяти (1,2 В вместо 1,5 В) и технология DDR Read Throttling.

Видно, что основные усовершенствования в наборах микросхем Intel 855, касающиеся оптимизации энергопотребления, затрагивают работу с подсистемой памяти. В Pentium M реализовано немало собственных новшеств, преследующих ту же цель. К примеру, новый процессор имеет возможность самостоятельно, без участия внешнего контроллера, переключать тактовую частоту на более высокую или низкую, в зависимости от нагрузки. Если раньше возможных вариантов значений тактовой частоты и напряжения питания процессора было два («максимум производительности» и «максимум экономии энергии батарей»), то в Pentium M появилась возможность более точной настройки системы под решаемые в тот или иной момент времени задачи.

Наборы микросхем Intel 855PM и 855GM кое-что могут в плане энергосбережения, Pentium M — тоже, причем реализует свои возможности по большей части самостоятельно, а наборам отводится вспомогательная роль. В принципе так и должно быть. К выходу нового процессора готовятся и новые наборы микросхем, поддерживающие его функции. Это ведь касается не только экономии питания, хотя, по словам представителей Intel, именно здесь кроется одна из основных причин несовместимости процессорных шин Pentium M и Pentium 4-M. Но не будем забывать, что наборы системной логики 855PM и 855GM являются составной частью технологии Centrino; при их отсутствии в ноутбуке производитель лишается права разместить на продукте соответствующий логотип.

Только где же тут «радикальные изменения»? Вполне привычная бизнес-стратегия по продвижению новой марки. «Объем работ, проделанный в процессе разработки и доводки новых наборов микросхем, позволяет нам говорить о том, что от других производителей ничего хорошего в плане наборов системной логики для Pentium M ждать не приходится», — заявил ведущий специалист по применению продукции Intel Всеволод Предтеченский, работающий в представительстве корпорации в странах СНГ. Может, оно и так, но для надежности Intel «привязывает» Pentium M к своим новым наборам узами «финансового братства». Острословы уже успели рекомендовать VIA Technologies зарегистрировать собственную торговую марку — Dollarino — для наборов под Pentium M. Адресат предложения, правда, спорный. Действительно, VIA широко известна своими «неофициальными» наборами системной логики для настольных Pentium 4, но с аналогичными разработками для портативных систем у компании негусто. А вот другая тайваньская компания — ALi — не просто предлагает производителям ноутбуков наборы логики для Pentium 4-M (ALADDiN-P4M, CyberALADDiN-P4), но и достигла в этом деле определенных успехов, заручившись поддержкой Acer и Toshiba. Еще есть ATI Technologies, год назад представившая свой первый северный мост для Pentium 4-M (Radeon IGP 340M).

Периодически в Intel напоминают, что одна из целей корпорации — в сотрудничестве с производителями ноутбуков достичь возможности восьмичасовой автономной работы портативных компьютеров. Ноутбуки с Pentium M, по оценке Предтеченского, смогут работать по 4-5 часов с максимальной производительностью в автономном режиме, прежние модели на основе Pentium 4-M работали 2,5-3 часа. Прогресс налицо, но означает ли он пресловутую «революцию в сознании»? И произойдет ли она, когда время работы от аккумулятора в режиме наивысшей производительности достигнет 8 часов?

Без права на провод?

Возможно, говоря о «радикальных изменениях традиционных представлений», которые несет в себе Centrino, Поллас имела в виду поддержку беспроводных сетей. Поддержка эта, если обратиться к результатам опроса владельцев ноутбуков, проведенного Intel в третьем квартале 2002 года, востребована не слишком. К примеру, число заинтересованных в улучшении показателей производительности портативных компьютеров превышает количество желающих подключаться к беспроводным сетям больше чем в два раза.

В этом году Dataquest ожидает значительный прирост числа регулярных пользователей беспроводных локальных сетей в Европе — с 154 тыс. до 1,029 млн. Примерно таким же ожидается и рост числа точек доступа к шлюзам беспроводных локальных сетей в Старом Свете. В Cahners-In-Stat предсказывают удвоение в текущем году количества пользователей мобильных средств связи. К концу года, по их оценкам, оно достигнет 65 млн. человек. А к 2006 году ежегодный объем платежей, осуществляемых с помощью мобильных устройств, по прогнозам компании Frost & Sullivan, достигнет 25 млрд. долл., что будет составлять примерно 15% общего объема продаж товаров широкого потребления на «электронном» рынке.

Революция? Не обязательно. Во-первых, 15%, предсказанные Frost & Sullivan, ожидаются только к 2006 году. При этом речь идет о потребительских товарах, продаваемых в розницу. Во-вторых, причем тут Centrino?

За подключение ноутбуков к беспроводным сетям в линейке продуктов Centrino отвечают продукты Intel Pro, представленные в виде карт расширения. Пока что поддерживаются только сети стандарта IEEE 802.11b. Поддержка более прогрессивного стандарта IEEE 802.11a лишь обещана.

Не очень много радикализма заметно в таком подходе. Скорее это аккуратное и осторожное продвижение вперед. Между прочим, вполне типичная для Intel практика. Примерно так же корпорация действовала и продолжает действовать в отношении стандартов памяти DDR.

В течение всего прошлого года Intel довольно активно занималась «раскруткой» беспроводных сетей. В рамках чуть ли не всех форумов IDF разворачивались демонстрационные сети Wi-Fi. На прошлогоднем Каннском кинофестивале сеть стандарта IEEE 802.11a на базе технологий Intel была развернута в отелях, залах заседаний, на знаменитой ковровой лестнице и даже на одной из яхт в местном порту. Еще одной ареной демонстрации технологических достижений Intel в области беспроводных технологий передачи данных уже в этом году стала лондонская Неделя высокой моды. А технология Centrino в это время все еще ждала своего часа. И есть лишь один «железный» аргумент в пользу того, что именно Centrino делает эти преимущества намного нагляднее, — финансовый: жесткая увязка с процессором Pentium M, достоинства которого очевидны.

Зажатые в клещи

В чем-то нынешняя ситуация с Centrino напоминает историю с браузером Microsoft Internet Explorer. Налицо действия, которые вполне можно квалифицировать как попытку использовать доминирующее положение на одном рынке с целью захватить контроль над другим. Конечно, есть и различия. На мой взгляд, существенным является то, что Intel действует тоньше. При этом «комплект», в котором один из компонентов явно выделяется на фоне остальных и фактически тянет их за собой, подается как некое веление времени.

Не всем это нравится. Да и как это может понравиться, скажем, AMD? В январе, подводя итоги очередного финансового года, компании пришлось обнародовать весьма неутешительные цифры. Объем продаж упал с 3,89 млрд. долл. в 2001 году до 2,7 млрд. долл. Среди того немногого, что хоть как-то могло согреть душу акционеров AMD и просто людей, неравнодушных к этой компании и ее продукции, данные о мобильных процессорах, безусловно, заслуживали особого внимания. AMD удалось выйти на рекордный объем их поставок в четвертом квартале 2002 года. Компания анонсировала мобильный Athlon XP 2200+, с которым связывала большие надежды. В ноябре был анонсирован Athlon 64 — родовое имя разрабатывающихся первых в отрасли 64-разрядных процессоров для настольных и мобильных ПК. Тогда же впервые были официально обнародованы проекты, связанные с переходом на 0,09-микронную технологию. Выход 0,09-микронных мобильных Athlon 64 пока что намечен на первую половину 2004 года.

C выходом Pentium M попытка AMD развить пусть скромные, но все же успехи на рынке мобильных процессоров запросто может превратиться в пытку. И дело здесь не только в интересной «комплектации» Pentium M, именуемой Centrino и практически не оставляющей выбора производителям ноутбуков. Хотя это уже само по себе серьезный удар по позициям конкурентов.

Некая двусмысленность, возникшая вокруг тактовых частот Pentium 4-M, затрагивает также и рейтинговые показатели мобильных процессоров AMD. Точка зрения, что Intel, задирая тактовые частоты Pentium 4, поступает некорректно, приписывая процессорам производительность, которой у них в действительности нет, имела как сторонников, так и противников. Теперь AMD придется объяснять производителям ноутбуков тонкости позиционирования мобильных Athlon XP относительно Pentium 4-M и Pentium M. У одних — скорость как производная от мегагерц. У других — скорость как производная от архитектуры. Процессоры AMD оказываются как бы зажатыми в клещи.

Конечно, и тайваньские производители микросхем, и Transmeta с ее Crusoe наверняка почувствуют на себе вытесняющую самодостаточность Centrino. Но для AMD ситуация выглядит, пожалуй, наиболее драматично, потому что подвижки к приходу реальной многополярности в мир портативных платформ последнее время выглядели реальнее всего в исполнении этой компании. Совсем недавно Athlon 64 был удостоен награды Analysts? Choice for Best PC Processor одного из самых авторитетных изданий — Microprocessor Report. Но Pentium M уже вышел, а мобильный Athlon 64 в феврале показывали только в виде прототипа. Во второй половине этого года Intel собирается уже приступить к выпуску компонентов Centrino по 0,09-микронной технологии. Представители Intel не скрывают, что не прочь расширить сферу применения своих мобильных процессоров и за счет так называемых систем desknote, где пока что в основном используются настольные процессоры.

Европа в мире без проводов