POWER este o familie de procesoare de tip RISC construită de IBM . Numele standuri pentru P erformance O ptimization W i - lea E nhanced R ISC . Procesoarele POWER sunt utilizate în servere și stații de lucru IBM, precum și în unele supercalculatoare . Arhitectura PowerPC , utilizată în principal în stațiile de lucru IBM , computerele Apple (până în 2005) și consolele de jocuri ( GameCube , Wii , Xbox 360 , PlayStation 3 și Wii U ), derivă din arhitectura POWER.
Descendent direct de la procesoarele 801 , POWER face parte din a doua generație de procesoare RISC . A fost introdus în 1990 în stația de lucru RS / 6000 ( sistem RISC ) la IBM . Spre deosebire de modelul 801 cu o arhitectură foarte simplă (doar o instrucțiune pe ciclu, fără unitate de calcul în virgulă mobilă sau arhitectură suprascalară ), arhitectura POWER are mai mult de 100 de instrucțiuni diferite.
Lansat în 1993 și comercializat până în 1998 , POWER2 a integrat 15 milioane de tranzistoare. Avea oa doua unitate de calcul în virgulă mobilă și mai mult cache. Arhitectura POWER2 a integrat 8 jetoane pe placă de bază .
Implementarea PSSC cu un singur procesor POWER2 a fost utilizată pentru supercomputerul Deep Blue care l-a învins pe campionul mondial Garry Kasparov în 1997 în șah .
Power3 a fost lansat în 1998 . De asemenea, a integrat 15 milioane de tranzistoare pe cip, dar a fost primul care a implementat o arhitectură SMP pe 64 de biți ( Symmetric MultiProcessor ). A fost pe deplin compatibil cu setul de instrucțiuni al primului POWER. A fost destinat calculelor științifice ca și în domeniul prognozei aerospațiale sau meteo. Power3-II a fost de două ori la fel de puternic ca Power3.
Lansat în 2001 , POWER4 are 174 de milioane de tranzistoare pe procesor. Este un procesor multi-core pe 64 de biți. Este gravat în tehnologia SOI ( Silicon On Insulator ) cu o finețe de 0,18 micrometri . Moștenește toate caracteristicile POWER3, inclusiv compatibilitatea cu setul de instrucțiuni PowerPC , la care se adaugă compatibilitatea cu PowerPC AS de la AS / 400 . Fiecare procesor încorporează două nuclee pe 64 de biți tactate la 1 GHz sau mai mult și poate executa 200 de instrucțiuni simultan. POWER4 + , sau Power4-II , este o evoluție a POWER4: funcționează la frecvențe mai mari și consumă mai puțină energie.
PowerPC 970 (sau G5), utilizat de la Apple în sale Macintosh deriva din POWER4.
Lansat în iunie 2004 , POWER5 este tactat până la 1,9 GHz. De două ori mai puternic ca POWER4, a fost de departe cel mai rapid procesor din zilele sale. Versiunea de 1,9 GHz a obținut cel mai mare scor vreodată pentru un cip cu un singur procesor în testul SPECfp. Este un cip dual-core cu 276 de milioane de tranzistori datorită unei gravări la 130 nanometri. Este echipat cu un cache L2 de 1,88 MB și un cache L3 off-chip de 36 MB. POWER5 + este o evoluție a POWER5 care consumă mai puțină energie datorită unei finețe mai mari a gravării: 90 nanometri. Frecvențele variază de la 1,5 la 2,3 GHz. Există, de asemenea, o versiune Quad-core (2 procesoare dual-core pe aceeași matriță).
POWER6 este disponibil din8 iunie 2007. Este gravat în tehnologia SOI CMOS de 65 nm și este tactat între 3,5 și 5,0 GHz , adică o dublare a frecvenței în comparație cu POWER5 +, pentru consum identic și disipare de căldură. Este alcătuit din 790 de milioane de tranzistoare. Suportă memorie de tip Nova tamponată DDR2 printr-un controler dual. Este echipat cu un nucleu dual , fiecare nucleu având o unitate vectorială VMX și o memorie cache L2 de 4 MB . O evoluție a PUTERII6 a apărut înNoiembrie 2008pe unele modele: POWER6 + .
Succesorul POWER6 a fost anunțat pe 9 februarie 2010 cu o dată de disponibilitate la 19 februarie 2010pentru primele modele. Este gravat cu tehnologie CMOS de 45 nm. A fost selectat de DARPA ca procesor potențial pentru a fi utilizat în supercomputerele lor Peta- Flops . La începutul anilor 2000, IBM a lansat acest proiect și a primit 53 de milioane de dolari de la DARPA pentru a continua să participe la provocare, iar în 2006 IBM a primit 244 de milioane de dolari pentru a construi un computer Peta-Flops pentru DARPA.
POWER7 este alcătuit din 1,2 miliarde de tranzistoare. Procesorul integrează 4, 6 sau 8 nuclee per soclu și poate executa până la 32 de sarcini simultan, deoarece fiecare nucleu poate executa 4 fire aproape simultan. Mai întâi a echipat serverele IBM Power 750, Power 755, Power 770 și Power 780 care au până la 64 de nuclee (256 de fire) de lafebruarie 2010, apoi gama POWER7 a fost îmbogățită cu lame PS700, PS701 și PS702 aprilie 2010, Power 710, Power 720, Power 730, Power 740 și Power 795 in august 2010 și PS703, PS704 și Power 775 in Mai 2011. Modelul high-end se numește Power 795, are 256 de nuclee (1024 fire) și acceptă până la 8 TB de memorie DDR-3 SuperNova. Frecvența procesorului este între 2,40 și 4,256 GHz. Suportă memoria DDR-3 SuperNova. Procesorul POWER7 are o suprafață de 567 mm2 comparativ cu cei 341 mm2 ai POWER6.
POWER8 este anunțat înMai 2014 pentru disponibilitate în iunie 2014. Este gravat în 22 nm , oferă mai multe nuclee (12 pe cip), mai multă memorie cache (implementarea unui nivel L4) și mai multe fire pe nucleu (până la 8).
POWER9 , gravate în 14 nm tehnologie , este utilizat în special de către Summit - ul și Sierra supercomputerelor , operațională din 2018.
POWER10 , gravate în 7 nm , este anunțată pentru 2021.
| Model | An | # tranzistoare în milioane |
Frecvențe | Gravare | Observații |
|---|---|---|---|---|---|
| PUTERE2 | 1993 | 15 | 23 - 71 MHz | 720 nm | |
| PUTERE3 | 1998 | 15 | 200 - 400 MHz | 220 nm | 64 de biți |
| PUTERE4 | 2001 | 174 | 1,1 - 1,9 GHz | 180 nm | chip 2 inimi |
| PUTERE5 | 2004 | 276 | 1,5 - 2,3 GHz | 130 până la 90 nm | chip 2 inimi |
| PUTERE5 + | 2005 | 276 | 1,5 - 2,3 GHz | 90 nm | chip 2 inimi |
| PUTERE6 | 2007 | 790 | 3,5 - 5 GHz | 65 nm | chip 2 inimi |
| PUTERE6 + | 2009 | 790 | 4,2 - 5 GHz | 65 nm | chip 2 inimi |
| PUTERE7 | 2010 | 1200 | 2,4 - 4,256 GHz | 45 nm | Cip cu 8 nuclee |
| POWER7 + | 2012 | 2100 | 3,13 - 4,42 GHz | 32 nm | Cip cu 8 nuclee |
| PUTERE8 | 2014 | 4200 | 3,02 - 4,15 GHz | 22 nm | Cip cu 12 nuclee |
| PUTERE9 | 2017 | 8000 | 4 GHz | 14 nm | chip 24 de inimi |
| PUTERE10 | 2021 | - | - GHz | 7 nm | cip 48 de nuclee |