Intel이 듀얼 코어판 Nehalem 「Havendale」를 연기한 의미

■고토 히로시게의 Weekly 해외 뉴스■

Intel이 듀얼 코어판 Nehalem 「Havendale」를 연기한 의미

● 크게 스케줄이 후퇴한 듀얼 코어판 Nehalem

　Intel의 차기 CPU 마이크로 아키텍쳐 「Core i7(Nehalem:네할렘)」의 존재는, 메인 스트림 PC에서는 비교적 단명할 것 같다. Intel은 Nehalem 패밀리중에서 메인 스트림 세그먼트(segment)전용의 핵심이 되는 듀얼 코어로 GPU 통합형의 CPU 「Havendale(헤븐데일)」라고 모바일전용 듀얼 코어&GPU 통합형 CPU 「Auburndale(어번데일)」의 계획을 후퇴 시켰다. 본래 스케줄에서는 내년(2009년) 중반에 등장할 것이었던 Havendale/Auburndale는, 2010년의 제1/ 4분기까지 늦게 되었다.

　최초로 등장할 예정의 고급 지향판 쿼드 코어 「Core i7 9xx (Bloomfield:볼룸필드)」는 몇번이나 지연된다는 소문이 나왔지만, 아직 금년(2008년) 11월 제 2주의 투입 예정은 변하지 않았다. 염가판 쿼드 코어 CPU 「Lynnfield(린 필드)」와 모바일전용 쿼드 코어 CPU 「Clarksfield(클락스필드)」는 모두 2009년 제 3/ 4분기 투입의 계획인 채로 변함없다. 듀얼 코어의 Nehalem계 CPU만이, 2/ 4분기후퇴했다. 덧붙여서 AMD도 GPU 통합형의 「Accelerated Processing Unit(APU:코드네임 FUSION)」의 제일탄 「Swift(스위피트)」의 계획을 후퇴 시키고 있다.

　Havendale/Auburndale의 계획 변경에 의해 Nehalem 마이크로 아키텍쳐가 메인 스트림 데스크탑과 모바일에 침투하는 시기는 크게 뒤로 어긋난다. Nehalem는 퍼포먼스 데스크탑에 등장하고 나서 볼륨 존에 침투하기까지 1년과 1/ 4분기이상 걸리게 된다. 현재, Intel는 2년 사이클로 신마이크로 아키텍쳐를 투입할 계획으로 있기 때문에 Nehalem이 간신히 침투하는 무렵에는, 다음의 「Sandy Bridge(산디 브릿지)」의 등장이 강요하게 된다. 결과적으로, 메인 스트림 데스크탑과 모바일에서는 Nehalem의 수명이 비교적 짧게 될 가능성이 나왔다. 덧붙여서, Intel는 당초는 서버전용에도 Havendale를 도입할 계획이었지만, 작년겨울의 시점에서, 이 계획은 큰폭으로 축소되고 있다.

데스크탑전용 CPU의 신구 스케줄 비교

모바일전용 CPU의 신구 스케줄 비교

● 기본회로 에서의 검증의 결과로 연기 결정인가

　Havendale/Auburndale의 연기의 원인은 명확하게 되지 않았다. Intel로서는, Nehalem 마이크로 아키텍쳐를 볼륨 존에 신속히 침투시키고 싶을 것이므로, 지연의 이유는 제품 자체에 무엇인가 문제가 발생한 가능성이 높다. 투입 예정으로부터 3/ 4분기나 전의 단계에서 스케줄 연기를 Intel이 분명히 했던 것은, 그 문제가 꽤 본질적인 것일 가능성을 시사하고 있다.

　이 시기에는 칩은 완성하고 있을 것이므로, 실제의 칩 레벨에서의 시험을 행한 결과, 연기를 결정한 것이 된다. 신스케줄은, 현재부터 6/ 4분기다음에 있기 때문에, Intel는 지금까지의 Havendale/Auburndale로부터 제품의 계획을 꽤 변경한 가능성도 있다. 1년반으로는 칩을 완전하게 재설계하는 것은 무리이지만 만약 Intel이 대체 플랜을 평행 해 달리게 하고 있었을 경우는 갈아넣는 일도 가능할 것이다.

　덧붙여서 Intel는, 서버전용의 Nehalem에 대해 최초로 투입하는 「Nehalem-EP(Gainestown:게인즈타운)」의 스케줄을 6월 COMPUTEX에 후퇴 시키고 있다. Nehalem-EP(Xeon 5500 시리즈)는, 금년(2008년) 제4/ 4분기부터, 내년(2009년) 제1/ 4분기로 어긋났다. Nehalem는 시스템 아키텍쳐를 종래의 Intel CPU로부터 일신 하기 위한 시스템 설계상의 허들이 높다. CPU 측에 노스 브릿지 칩(MCH) 기능을 통합해 새로운 칩간 QuickPath Interconnect(QPI)를 도입하기 위해 메모리의 호환성이나 QPI에 의한 커히렌트 프로토콜 등 다양한 챌린지가 있다. AMD가 K8아키텍쳐로 노스 브릿지 칩 기능을 통합해 시스템 구성을 일신 했을 때와 같은 괴로움을 Intel는 맛보고 있다.

● CPU와 GMCH를 동패키지에 봉지한 Havendale/Auburndale

　Havendale/Auburndale는 매우 변칙적인 CPU다. Nehalem 패밀리 가운데 상위의 쿼드 코어 CPU와 듀얼 코어 CPU의 Havendale/Auburndale에서는, CPU 코어 이외의 부분의 아키텍쳐가 크게 차이가 난다. 쿼드 코어의 Bloomfield와 Lynnfield Clarksfield는 1개의 다이(반도체 본체)로 구성된 CPU이지만 Havendale/Auburndale은 2 다이로 구성된 MCM(Multi-Chip Module) 형 CPU다.

　쿼드 코어 Nehalem에서는, 4개의 CPU 코어와 메모리콘트로라가 1개의 다이에 납입할 수 있다. 그에 대해, Havendale/Auburndale에서는 CPU 다이에는 메모리콘트로라는 통합되지 않고, CPU 패키지에 거둘 수 있던 「GMCH(Graphics Memory Controller Hub)」의 다이에 메모리콘트로라와 GPU 코어, PCI Express Gen2등의 I/O가 통합되고 있다. 즉, 종래의 3 칩 구성의 노스 브릿지(MCH/GMCH)를 CPU 패키지에 수중에 넣었던 것이 Havendale/Auburndale다.

　Intel는 당초, 데스크탑전용의 Havendale에서는, GMCH 다이를 별칩으로 하는 3 칩 구성을 검토하고 있었다. 모바일전용의 Auburndale는 당초부터 1 패키지에 CPU와 GMCH를 납입할 계획이었지만, 데스크탑에서는 3 칩을 계승할 방침을 생각하고 있었다. 그러나, 이 계획은 빠른 단계에서 재검토가 되어, Havendale와 Auburndale는 함께 1 칩에 CPU와 GMCH를 납입한 형태로 정리해졌다.

　MCM로 하는 것으로, Intel는 Havendale로 CPU 다이와 GMCH 다이를 묶는 QuickPath Interconnect(QPI)를 패키지내에 납입했다. 그 결과, 고전송 레이트로, 메인보드상에서의 실장이 어려운 QPI를, 칩외에 배선할 필요가 없어졌다. 그 덕분에 메인보드의 저비용화를 꾀하기 쉬워졌다.

Havendale/Auburndale의 시스템 아키텍쳐

● 신요소는 있지만 아키텍쳐적으로는 온당한 Havendale/Auburndale

　Havendale/Auburndale를 개관 하면 변칙적인 CPU이지만, 기술적인 허들은 그만큼 높지 않다. GMCH 다이 자체의 설계는, 종래의 외부부착 GMCH 칩의 흐름을 계승하고 있어, 크게 아키텍쳐를 바꾼 부분은 적다. 메모리콘트로라는 GMCH 측에 있기 때문에, CPU와 GPU 코어나 I/O로부터의 메모리 접근의 조정도, 그만큼 큰 변경은 없다. CPU에의 GPU형의 데이터 병렬 프로세서의 통합은, 한층 더 진행되는과 같은, 논리 address 공간을 쉐어 하는 형태로 향할 것이지만, Havendale/Auburndale의 시점에서는, 여전히 메모리를 파티쇼닝 하는 종래형의 메모리 공유에 머문다고 추정된다.

　Havendale/Auburndale에서는, 디스플레이 콘트롤러를 CPU 패키지의 밖의 I/O칩인 「Ibexpeak/Ibexpeak-M PCH (Platform Controller Hub)」측에 내고 있어 GPU 코어와의 사이를 「FDI (Flexible Display Interface)」로 묶고 있다. 그러나, FDI도 고속으로 는 있어도, 다른 한쪽향의 단순한 인타코네크트이며, GPU와 DAC를 인타코네크트로 접속하고 있었던 시대에 돌아온 것에 지나지 않는다.

　신요소는 있어도, CPU 측에 메모리콘트로라를 통합해, 고속의 협인터페이스폭의 인타코네크트로 CPU끼리를 직접속 하는 상위의 Nehalem와 비교하면 기술적인 허들은 훨씬 낮은 것 처럼 보인다. 명확한 난포인트가 눈에 띄지 않기 때문에, 현재 상태로서는, 어디서 Intel에서 채였는지를 모른다. 덧붙여서, GMCH를 CPU 다이에 통합하는 것은, Sandy Bridge 세대가 된다고 보여진다. 통합을 위해서는, CPU 내부 버스를 일신 할 필요가 있어, 확장성의 높은 링 위성 운반 모선을 갖춘다고 말해지는 Sandy Bridge를 기다리지 않으면 안 될 가능성이 높다.

● Sandy Bridge에 따라 잡히는 Nehalem

　원인은 어떻든, 이 스케줄 변경에 의한 영향은 크다. 현세대의 Core 2(Merom:멜론) 계 마이크로 아키텍쳐는, 2006년의 중반에 등장하면 단번에 메인 스트림 데스크탑 PC와 모바일 PC에 침투했다. 3/ 4분기 후에는 밸류 세그먼트(segment)나 초저전압판 모바일에도 Core 2 아키텍쳐가 널리 퍼져, 완전하게 구세대 CPU를 옮겨놓았다.

　그런데 , 다음의 Nehalem계 마이크로 아키텍쳐는, 최초의 제품이 투입되고 나서 밸류 데스크탑 PC와 메인 스트림 모바일 PC에까지 침투하기 시작하는데, 빨라도 1년 1/ 4분기걸린다. 그 때문에, 볼륨 존의 데스크탑 CPU를 보면 2년반부터 3년, 모바일의 메인 스트림에서는 3년반이나 아키텍쳐의 갱신 사이클이 비어 버린다.

　그 한편, 다음의 Sandy Bridge는 2010년 후반부터 2011년에는 등장할 전망이다. 그 때문에, 볼륨 존에서의 Nehalem 아키텍쳐의 수명은, 2년 유지하고, Sandy Bridge계에 쇄신 된다고 예상된다. 또, 2009년의 비지니스에서는, US로 큰 시즌인 「백 투 스쿨」을 놓칠 뿐만 아니라, 할리데이 시즌 연말 판매경쟁도 놓치게 되어, Nehalem의 존재감은 더욱 더 줄어들 것이다.

최신의 데스크탑전용 CPU 도로지도

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데스크탑전용 CPU의 사양 비교

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원본출처 :  http://pc.watch.impress.co.jp   고토 히로시게의 Weekly 해외 뉴스