23.06.2003
Bislang liefen PowerPCs in der laut Apple-Chef Steve Jobs weltweit am meisten respektierten SPEC-Suite eher in der "Schnarchklasse" -- mit dem PPC970 alias G5 soll sich das entscheidend ändern, denn bei seiner Vorstellung auf dem Microprocessor Forum 2002 gab IBM für 1,8 GHz geschätzte 937 SPECint2000 und 1051 SPECfp2000 an.
Apple beschränkte sich in der Präsentation auf Vergleiche zu Dell-Systemen (Pentium-4/FSB800 und Dual-Xeon/FSB533) jeweils mit 3,06 GHz unter Linux, kompiliert mit dem neuen GCC-3.3-Compiler für 32 Bit. Ermittelt wurden die Ergebnisse von Veritest. Die FORTRAN-Programme der SPECfp wurden mit NagWare FORTRAN 95 kompiliert.
Jobs' Behauptung, damit die schnellsten Intel-Systeme dem G5 gegenüberzustellen, stimmte so allerdings nicht, denn just an dem Tag hatte Intel schon die 3,2-GHz-Pentium-4-Prozessoren gelauncht.
| Prozessor | SPECint_base2000 | SPECfp_base2000 |
| P4 | 889 | 693 |
| Xeon | 836 | 646 |
| PPC970 | 800 | 840 |
| Prozessor | SPECint_rate2000 | SPECfp_rate2000 |
| P4 1U | 10,3 | 8,1 |
| Xeon 2U | 16,7 | 11,1 |
| PPC970 2U | 17,2 | 15,7 |
Danach liegt der G5 in der Einzelprozessordisziplin SPECfp2000 um 21 Prozent über dem Pentium 4, wohingegen er bei SPECint2000 um 10 Prozent unter dem Pentium 4 bleibt.
Deutlich besser sieht die Sache im Dual-Betrieb bei SPECrate aus, wo sich die beiden PPC-Prozessoren wegen des Point-to-Point-Busses beim Speicherzugriff weniger stören. Hier obsiegt das PPC970-Gespann laut Apple in beiden Disziplinen kar: um 41 Prozent bei SPECfp_rate_base2000 und um 3 Prozent bei SPECint_rate-base2000.
Allerdings muss man die Werte unter ziemlichem Vorbehalt sehen, denn laut SPEC muss jeder Lizenznehmer zwar gewisse Fairnessregeln einhalten, er darf aber sein Lieblings-Betriebsystem und -Compiler einsetzen. Intels hauseigener Linux-C++-Compiler liefert beispielsweise gut 10 Prozent schnelleren Code als der GCC 3.2/3.3. Der GCC 3.3 ist nach neuesten Messungen unserer Kollegen von iX übrigens nicht schneller als der GCC 3.2. Intel FORTRAN-Compiler dürfte denjenigen von Nagware noch deutlicher übertreffen.
Und unter Windows sind die Intel-Compiler nochmals ein ziemliches Stückchen schneller und liefern hier beispielsweise für das DELL-650-System mit zwei XEON-Prozessoren, offiziell eingetragen bei SPEC.org: 1089 SPECint_base2000 und 1053 SPECfp_base2000, sowie Rate 21,7 respektive 15,7. Das sieht schon anders aus. Und der Opteron spielt hier übrigens mit 24,7 für Specfp_rate _base200 auch eine andere Musik.
PPC970-Architektur
IBM hat den im High-End-Computing bewährten riesigen Power4-Prozessor für den kleineren Desktop-Kollegen ein bisschen abgestrippt: einer der beiden Kerne des Power4 wurde entfernt, der L2-Cache von 1,5 MByte auf 512 KByte zurückgestuft und die L3-Cache-Unterstützung ausgebaut. L1-Cache, Registerzahl, Funktionseinheiten entsprechen ansonsten dem Power4 mit einer wichtigen Ausnahme: hinzu kam eine AltiVec-Einheit -- eine Pflichtaufgabe, um kompatibel zu den verbreiteten G4-Systemen zu sein.
Um den fürs Desktop-Marketing offenbar so wichtigen Takt etwas höher zu bekommen, verlängerte auch IBM die Pipeline deutlich von 12 auf nunmehr 16 Stufen, womit der PPC 970 fast schon Pentium-4-Format (20 Stufen) besitzt -- und damit auch Potenzial für weit mehr als 2 GHz Takt. Für den PPC 997 entwickelte IBM einen komplett neuen Bus (point-to-point), der linear mit dem Prozessortakt (1:4) skaliert, wobei die Daten 32bittig seriell mit DDR auf die Reise gehen. Bei 1,8 GHz kann der Prozessor effektiv 3,2 GByte in jede Richtung schicken, zusammen also 6,4 GByte, was weit über den 1,3 GByte des aktuellen G4+ liegt. Mit 42 Watt (bei 1,8 GHz) ist sein typischer Verbrauch deutlich zurückhaltender als bei den konkurrierenden Intel- und AMD-Prozessoren.
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