多核出现的必然性
上回讲了摩尔定律的正宗说法，是集成电路上的晶体管数目会以大约每两年翻一番的速度增长。这越来越多的晶体管究竟对广大用户有什么意义？
我们都知道现在的电脑比多年以前的功能强大多了，差不多二十多来年电脑的性能一直是跟主频挂钩的，主频越高，性能越高。原因是芯片上的晶体管一代比一代多，就能做得更精细，执行指令的节拍（也就是主频）更快。但电路越复杂，消耗的电能就越多，所以散热问题就很突出了，终于成为制约性能提升的瓶颈。记得前两年看到网上一个搞笑图片，在电脑的主板上煎鸡蛋，我可笑不起来。
我们从另一个角度来看这个问题：芯片上有大量的晶体管，能组成一个巨大的复杂电路，也可以组成很多个小的比较简单的电路。但前者与后者相比，能耗就相差很大了，与之相关的发热也相应有很大差距。多核的道路就是这样出现在我们面前：在一个芯片上建造多个CPU内核，而不是建造单个巨大的CPU。这样就可以在较小的能耗下，让多个CPU共同工作，提高整体性能。摩尔定律告诉我们芯片上的晶体管会以指数增长，我们就能在一个芯片上建造越来越多的功能强大的CPU内核，从而继续提高电脑的性能。今年二月我们在美国发布的“万亿级”80核的研究用芯片，只有指甲盖大小，功耗只有62瓦。在十年前，同样性能的计算机是用大约1万个奔腾Pro芯片组成的超级计算机（1996年，ASCI Red），需要电力500千瓦。
走上了多核道路，电脑就会继续大幅度提高性能，成为我们的好帮手。只是再不会与煎锅为伍了。
评论
2007年6月04日 | chantao :
下一步煎鸡蛋的将是显示核心。。。。
2007年6月04日 | 陈昞睿 :
和内存之间的带宽问题也要设法解决，否则光有80个核飞速处理，来不及送数据也没用。就像人脑和身体器官的连接一样，如果只有1根神经相连，肯定崩溃。
2007年6月04日 | jimmy :
嗯，讲解的很生动，一看就懂
2007年6月05日 | asd :
是的。一目了然。
2007年6月05日 | 林瑞南 :
更新速度很快啊，这样的小文章挺好，我喜欢
2007年6月06日 | Simon :
多核才是王道。
2007年6月08日 | FS :
一看就懂啦,哈哈
2007年6月16日 | 杜江凌 :
陈昞睿，你好！ 关于内存带宽，我们实际上在80核的万亿级研究用芯片上已经有了解决办法——即3维内存堆叠（3D stacked memory）技术，把内存的薄晶片通过硅核植入的方法直接叠放在CPU的硅核上。以后我会多讲一些万亿级上用到的相关最新技术。
2007年6月23日 | manabomb :
记得以前看瘾科技上介绍说已经发明了热能=>电能直接转换的芯片(大概有30%的转换率),叠加上那个芯片直接将芯片浪费的电能转换为热能之后输回UPS或者电源供电回路(可能要加个类似电容的装置)不是更能节约能源吗?
2007年7月09日 | 杜江凌 :
manabomb您好！您提的这种方法很有趣。我们的研究人员对于所有能节约能源的方案都很重视，研究各种可行的节能方案，降低产品的能耗。
2007年7月09日 | moonbird004 :
不是说80核的开发难度实际比双核和四核等相对要低，从这种角度看的话，未来的GPU和CPU的整合看上去更有意义了。 AMD和NVIDIA的计划听起来象是走两种极端，对此你们如何看待。 还有功耗的转换，IBM在研究半导体散热技术，可能以后的CPU 都会是双层封装的上层的芯片负责散热和效能转换？？
2007年7月09日 | 杜江凌 :
moonbird004您好！多核目前已经成为大趋势，业界都在这个方向上投入很多资源进行研发。多核系统的体系结构与过去的单核系统有很大不同，各个企业的研究计划都会有不同的侧重和相关考虑，从而形成各自产品的特色。目前在我们的80核研究级芯片中，有关能耗的问题主要是通过电路设计和动态能源管理来解决的。
2008年4月11日 | scg :
google到一年前的文章，忍不住想说manabomb的想法有悖于热力学定律吧