Intel Atom - útok na mobilitu

2. 4. 2008 07:00    Rubrika: Technologie    Autor: Aleš Lalík

Moderní svět vyžaduje být neustále v pohybu a lidé proto chtějí malé, lehké a zároveň levné zařízení, které mohou bez obtíží nosit u sebe a kdykoliv mít snadný přístup k internetu. Tento tržní segment čeká velký růst, a i proto se Intel chce také podílet na jeho úspěchu. Připravil tedy levnou mobilní platformu založenou na novém procesoru Atom, vhodnou právě pro nejmenší zařízení. Pojďme se na ní podívat blíž.

Intel již nějakou dobu pilně připravuje mobilní platformu plnící nároky UMPC (Ultra-Mobile PC) a MID (Mobile Internet Devices) zařízení – platformu s levnou výrobou, malá velikostí a nízkou spotřebou. Poprvé jsme se o připravované platformě jménem Menlow doslechli v průběhu roku 2007. Základem novinky jsou zejména procesory, tehdy ještě známé pod kódovým označením Silverthorne a Diamondville. Oficiálně jsme se s novinkou setkali poprvé na letošní lednové výstavě CES, kde byl však procesor stále prezentován pod označením Silverthorne. Finální představení názvu Intel Atom a platformy Intel Centrino Atom proběhlo v březnu.

Jednoduchost Atomu

Aby byl procesor levný, snažil se Intel při návrhu dosáhnout velké jednoduchosti. Záměr se vydařil, podepsalo se to ovšem na jednom faktoru, viz dále. Samotný procesor obsahuje 47 miliónů tranzistorů a je vyroben nejmodernější 45nm technologií za použití High-k materiálů - vrstva slitiny hafnia s vysokou dielektrickou konstantou. Díky tomu je rozloha čipu menší než 25mm2, jeden americký cent je tedy stejně velký jako 11 těchto procesorů. Celá architektura je skutečně jednodušší, než jakou najdeme u procesorů Core 2 Duo (přes 410 miliónů tranzistorů, plocha čipu 110mm2). Rozdíl v počtu tranzistorů a ploše čipu je způsoben nejen absencí jednoho jádra, ale rovněž velikostí vyrovnávací paměti cache. Atom obsahuje pouhých 512 kB L2 cache, zatímco nové jádro Penryn disponuje až 6 MB. Snižování postihlo také frekvenci FSB, která pracuje na 533 MHz.

Dobrou zprávou je plná kompatibilita Atomu s instrukční sadou Core 2 procesorů. Užitečnou funkcí je podpora SMT (Simultaneous MultiThreading, jiné označení pro HyperThreading), Atom tedy zvládá najednou zpracovávat více softwarových vláken. Speciálně pro tento účel jsou v jádru některé části vícekrát, například prefetch buffery, instrukční fronty či registry pro číselné operace, viz následující blokové schéma.

Atomový útok?

I přes to všechno Atom nedisponuje závratným výkonem, vzhledem k jeho předpokládané nízké ceně by to ani nebylo žádoucí. V současnosti byl proveden na předprodejních vzorcích pouze jeden benchmark, 1M SuperPI (výpočet Ludolfova čísla na 1 milion desetinných míst).

benchmark, zdroj: computerbase.de

Z grafu výsledků lze vyčíst, že Atom na 1,6 GHz mírně zaostává dokonce za 900MHz Celeronem M, osazovaným např. do známého ASUSu Eee PC. Žádný Atomový útok se tudíž nekoná, primárně je ale procesor mířen do zařízení umožňujících přístup k internetu, jeho výkon je proto dostatečný. Pro mobilní přístroje tolik důležitá spotřeba (neboli TDP) je pouhých 0,6 - 2,5 W. Naproti tomu mobilní Core 2 Duo založené na 45nm jádře Penryn spotřebuje v zátěži až 35 W (samozřejmě při vyšším výkonu). Během nečinnosti si procesor odebere minimalistických 30 mW, což je velmi šetrné k malým bateriím mobilních zařízení. Proto pokud vezmeme v úvahu výkon vzhledem ke spotřebě, jedná se naopak o jeden z nejlepších poměrů v historii. V současné době dosahují nejvyšší pracovní frekvence Atomu hodnoty 1,8 GHz, přitom do budoucna se plánuje jak zvyšování frekvence, tak představení dvoujádrové varianty.

Levné Centrino jede na Atomu

V prodeji bude nejen samotný procesor, ale také levná verze kompletní platformy Centrino Atom. Obsahovat bude pochopitelně samotný procesor Atom, doplněný o nízkonapěťový čipset s integrovanou grafickou kartou, a čip zajišťující bezdrátovou komunikaci. Můžeme se tak těšit na zástup jednoduchých zařízení umožňujících přístup k internetu, jež Intel označuje novými názvy jako „netbook“ a „nettop“. S nasazením Atomu (či Centrina Atom) můžeme díky nízké ceně počítat rovněž v ultra levných noteboocích.

Zdroje: intel.com, computerbase.de, anandtech.com, xbitlabs.com