Bulldozer e Bobcat: le nuove architetture AMD

AMD ha mostrato finalmente i primi dettagli specifici su quello che sarà il futuro architetturale dei processori dell’azienda. Bulldozer e Bobcat sono le due architetture che traghetteranno il produttore dall’attuale era multi-core a quella dell’integrazione completa.

Bulldozer, che debutterà prima in ambito server con processori fino a 16 core elaborativi, sarà disponibile nel corso del 2011, e rappresenterà un punto di svolta totale rispetto alle attuali soluzioni Opteron e Phenom. I processori si baseranno su un nuovo paradigma di esecuzione interna, rinnovando in gran parte il tipo di gestione dei dati utilizzata da AMD a partire dai processori Athlon. Ciò permetterà di sfruttare in maniera migliore i diversi core presenti all’interno del processore, incrementando la potenza elaborativa a parità di frequenza d’uso rispetto a oggi.

Nella pratica i processori Bulldozer saranno composti da un numero variabile di moduli strutturati in maniera molto interessante. Come mostrato in figura ciascuno di essi integra una parte di decodifica delle istruzioni e una parte centrale costituita da due core elaborativi interi e uno in virgola mobile condiviso. AMD ha quindi voluto creare all’interno di un singolo modulo una struttura in grado di eseguire via hardware due thread in parallelo, condividendo però le risorse elaborative in virgola mobile.

La differenza rispetto a un’architettura dual core attuale è evidente, con un notevole risparmio di spazio e un incremento prestazionale, almeno sulla carta, considerevole dovuto alle bassissime latenze di comunicazione interne dei componenti. Parleremo in maniera più approfondita dell’architettura Bulldozer in un articolo dedicato.

Bobcat è invece una soluzione innovativa che per prima porterà l’idea Fusion all’interno dei personal computer. Dedicata inizialmente a notebook il core Bobcat è di tipo out-of-order, come tutti i processori odierni eccezion fatta per Atom di Intel, e rappresenta un blocco di partenza per la costruzione di sistemi complessi. Il singolo core, portato a operare in termini di massimo risparmio energetico, può consumare meno di un watt, oppure al massimo dell’efficienza, offrire prestazioni comparabili (90%) a quelle di un personal computer medio con una superficie inferiore alla metà.

L’architettura Bobcat troverà posto all’interno del processore Ontario per notebook, la prima implementazione Apu di AMD con Cpu e Gpu integrate nello stesso die. Ontario sarà prodotto a 40 nm da TSMC e vedrà la luce ad inizio 2011. In seguito sarà la volta di Llano, prodotto a 32 nm con Cpu (derivata da Phenom) e Gpu (derivata da Radeon) integrati.

Ecco infine un ottimo video riassuntivo direttamente da AMD: