從挑戰(zhàn)者到領先者：AMD皓龍發(fā)布四周年回顧

當AMD在2003年發(fā)布皓龍時，福布斯的報道還質疑其“最關鍵的問題是，誰會來買這個硅片（皓龍）呢？”而到今年4月22日，發(fā)布四周年的皓龍，以其徹底改變企業(yè)計算的革命性創(chuàng)新架構和飛速增長的市場份額對此做出了回答。 

從追逐到領先 

回顧x86芯片業(yè)界的歷史，自然要說英特爾和AMD，一個1968年成立，一個1969年成立，前后僅相差一年，而且均專攻集成電路——從成立之初，似乎就注定了兩者之間會有很多故事。 

在1981年IBM 5150掀起的PC大潮中，AMD和英特爾都得到了飛速發(fā)展。1982年，英特爾和AMD簽訂了iAP x86 系列微處理器和技術交換協議，AMD成為IBM的第二供應商，也就此開始了追逐和趕超英特爾的長征。 

2003年4月22日，AMD發(fā)布了基于AMD64技術的皓龍?zhí)幚砥?，率先進入了x86領域64位時代。皓龍具有獨特的直連架構，集成內存控制器，采用超傳輸總線技術，同時兼容32位計算，這在當年堪稱劃時代的技術革新。此外，AMD還與業(yè)界伙伴緊密合作，與IBM、Sun、惠普、曙光等OEM廠商推出64位計算概念，隨后又開放直連架構、成立HT技術聯盟，積極推動可信賴計算組（TCG）、分布式管理任務組（DMTF），顯示出領先企業(yè)計算，乃至影響到中低端RISC服務器市場的實力。 

短短四年間，x86芯片產業(yè)由于皓龍的橫空出世發(fā)生了巨大變革，AMD也籍此迅速將技術領先優(yōu)勢從桌面端拓展到企業(yè)計算平臺，進而影響了整個芯片產業(yè)的發(fā)展格局。 

革命性的創(chuàng)新 

皓龍的創(chuàng)新無疑是革命性的。 

首先是劃時代的AMD64 技術。基于AMD64技術，皓龍在x86平臺上采用了直連架構，通過超傳輸總線技術，使得處理器與I/O、內存之間，處理器核心之間可以高速互連，而不通過前端總線，每個內核都自己的高速緩存，都有自己的“專用車道”直通輸入/輸出，避免了資源爭搶的問題，從而克服了傳統(tǒng)前端總線的帶寬瓶頸。在皓龍之前，僅僅在非常高端的RISC處理器，如DEC公司當年研發(fā)的Alpha系列處理器上采用過類似的架構，而AMD革命性地將其這一架構應用在x86平臺上，獲得了劃時代的性能提升。 

其次是超傳輸總線技術（Hyper Transport）。超傳輸總線技術是AMD獨有的新一代芯片互聯總線技術，它提高了PC、服務器、嵌入式系統(tǒng)，以及網絡和電信設備的集成電路之間的通信速度。通過減少系統(tǒng)中的布線數量，減少系統(tǒng)瓶頸，能讓當前高速度的微處理器更加有效地在高端多處理器系統(tǒng)中使用系統(tǒng)內存。直連架構和超傳輸總線技術的完美結合，使基于AMD處理器的系統(tǒng)平臺在向未來多核計算擴展時更加靈活和簡單。 

值得一提的是，皓龍基于AMD64技術，同時兼容32位、64位x86架構的設計思路值得贊賞——這無疑保護了用戶投資。畢竟在企業(yè)級市場，不少廠商在升級平臺時，是不支持向下兼容的，而皓龍的做法無疑起到了表率作用。 

革命性的技術創(chuàng)新帶來了性能的優(yōu)勢，綜合各種第三方測試數據，自2003年皓龍誕生以來，AMD的x86平臺始終保持整體性能領先態(tài)勢，而這一態(tài)勢將會在年中Barcelona發(fā)布時得到進一步增強。 

真四核繼續(xù)領先2005年雙核誕生時引發(fā)的“真假雙核”大戰(zhàn)尚未落幕，“真假四核”戰(zhàn)的硝煙就已經燃起。據AMD透露，其于年中發(fā)布的Barcelona將是業(yè)界首款真正在同一顆硅片上集成四顆處理核心的四核處理器，有別于其他廠商用兩個雙核封裝的四核。從已經發(fā)布的相關數據來看，“真四核”的優(yōu)勢也已經開始顯現，在基準測試中，Barcelona具有比競爭產品高約40％的性能優(yōu)勢。 

Barcelona采用增強的CPU 核心，改進了內核的總體效率和性能。新架構將指令和數據傳遞帶寬增加了一倍，增加了2M的四核心共享3級緩存，并實現了針對 SSE128的全面升級，使浮點運算能力得到了大幅提高。 

Barcelona同樣延續(xù)了皓龍在每瓦性能上的優(yōu)勢，采用獨立核心動態(tài)調用技術（DICE），可以動態(tài)調節(jié)真四核皓龍?zhí)幚砥髅總€核心的時鐘頻率，與以往每個核心的時鐘頻率和電壓都被鎖定在負載最高核心的p-state的情況，可以更精細地控制電能輸出，從而進一步降低整個處理器的功耗。 

Barcelona還通過邏輯電路設計并提高了“時鐘門控”的數量，支持自動關閉邏輯電路中的非工作區(qū)域，進一步節(jié)約能耗。其中“粗放門控”可以將閑置的整個邏輯電路塊關閉，而“精微門控”則可以在適當的時候關閉某些邏輯電路片段。 

除了芯片設計上的優(yōu)勢，在CMP和SoC的方向上，AMD領先的優(yōu)勢更明顯——AMD已經通過加速計算（包括Torrenza開放協作平臺、流處理器和實現CPU和GPU高性能處理性能融合的Fusion處理器等）實現了在一個硅片上集成更多功能性協處理器以實現更高運算性能的創(chuàng)新，引導了未來計算的發(fā)展趨勢并描繪了其發(fā)展遠景。 

未來的領先者 

縱觀幾十年芯片業(yè)發(fā)展，AMD以永不放棄的精神、矢志創(chuàng)新的理念及不斷為自由競爭和公平選擇而戰(zhàn)的承諾和勇氣，贏得了業(yè)界的尊敬。而從創(chuàng)立之初的跟隨者，到2000年前后K6、K7發(fā)布時的挑戰(zhàn)者，到皓龍發(fā)布時的領先者，AMD也迅速贏得了市場的尊重。 

根據Mercury Research 的數據，2006年AMD全球市場份額達到創(chuàng)紀錄的25.3%。在第二季度，皓龍?zhí)幚砥髡荚摷径热騲86服務器處理器發(fā)運總量的25.9%；而在北美的四路服務器市場上，AMD皓龍處理器已經占據了超過50%的市場份額。另據iSuppli的全球25強半導體供應商最終市場份額排名，2006年，AMD比2005年上升了7位，排在第8位。 

短短四年中，福布斯的100強里有95%的企業(yè)采用了AMD64技術，500強里則有65%；福布斯全球企業(yè)2000強中的內地企業(yè)中，也有超過90%的企業(yè)在使用——任何企業(yè)級計算平臺，都沒有出現過這樣的飛速成長。 

皓龍也獲得了創(chuàng)紀錄的產業(yè)鏈支持。皓龍和雙核技術已經被全球2000多家制造商和合作伙伴采用，其中包括 IBM、惠普、Sun、聯想、曙光、同方、Acer、華碩等國際國內領先的OEM廠商。有超過1300個ISV的應用在基于皓龍的平臺上得到認證。 

進一步放寬視線，皓龍在幫助AMD實現由挑戰(zhàn)者向領先者成功過渡的同時，已經開始將其領先優(yōu)勢擴展到整個商用平臺。除了加速計算，AMD還推出了Trinity計劃和Raiden計劃，來構建基于開放和創(chuàng)新、支持標準和互操作性的生態(tài)系統(tǒng)，實現商用計算平臺的高可管理性、安全性和虛擬化。我們相信，隨著這些計劃和發(fā)展遠景的實現，AMD將持續(xù)引領未來計算的發(fā)展趨勢，推動行業(yè)的共同創(chuàng)新。 

背景材料 

Top500高性能計算機基于AMD 皓龍的系統(tǒng)數量逐年翻番 

AMD皓龍處理器架構的開放性、并行性，符合了未來高性能計算的發(fā)展趨勢，是其在高性能計算領域取得突飛猛進的關鍵。在2006 年 11 月公布的第 28 屆全球 TOP500 超級計算機排行榜上，基于 AMD 皓龍?zhí)幚砥飨到y(tǒng)已經達到 113 個，占總數的 22.6%，比上年增長一倍多，同時也首次超過了 IBM Power 處理器成為 TOP500 中應用最多的第二大處理器。 

而在2006年11月發(fā)布的 “2006年中國高性能計算機性能TOP100排行榜”上，也有24個系統(tǒng)使用了AMD 皓龍?zhí)幚砥?，占總數?4%，超過上年的11個系統(tǒng)（11%）一倍以上。其中部署在上海超級計算中心的采用AMD 皓龍?zhí)幚砥鞯氖锕?000A位居“2006年中國高性能計算機性能TOP100排行榜”第二位，在上榜的x86架構超級計算機中排名第一。