Prozessorgeflüster

Von blöden Einfällen, seltsamen Zufällen und organischen Abfällen

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Was für ein furioser Start in den September: In Berlin lief die IFA, dann folgten Intels Entwicklerforum IDF und Apples neue iPhones, das Spitzenmodell mit 64-Bit-ARM-Chip. Einen solchen kündigte auch AMD wieder einmal an. Und dann gab es viel Aufregung um Zufallszahlen, die vielleicht gar keine sind.

Apple heizt das Performance-Rennen um Smartphone-Chips weiter an. Der A7 im iPhone 5S ist aber nicht schneller als die besten Konkurrenten, sondern vor allem ein 64-Bitter. Ob es eine schlaue Idee ist, bei einem Telefon mit 1 GByte Hauptspeicher ausgerechnet die 64-Bit-Tauglichkeit in den Vordergrund zu stellen, sei dahingestellt. Mancher mag an die vollmundigen Versprechungen von AMD denken, als vor zehn Jahren der Athlon 64 debütierte: Bis heute findet man nur wenig Software, die für sich genommen dank 64-Bit-Code wesentlich schneller rennt. Immerhin freuten sich anscheinend ARM-Aktionäre über Apples A7: Der ARM-Kurs stieg, vielleicht in der Hoffnung auf höhere 64-Bit-Lizenzeinnahmen. In Gegenrichtung bewegte sich dabei die Apple-Aktie, denn die Anleger ahnen, dass nur billigere und nicht bloß buntere iPhones Apples fallenden Marktanteil in China steigern können.

Der Apple A7 sollte aber AMD, Applied Micro, Calxeda, Cavium, Marvell und Nvidia zu denken geben: Sie alle planen ebenfalls 64-Bitter mit ARM-Technik, aber für Server, wo das viel sinnvoller wäre. Doch außer vollmundigen Versprechungen hört man wenig, eher mag man an Verspätungen glauben: Über das Project Denver hatte Nvidia schon 2011 berichtet, AMD will den Embedded-Chip Hierofalcon und den „Seattle“-Opteron erst in etwa einem Jahr liefern. Bis dahin hat Apple wohl schon das iPhone 6 auf dem Markt – und Intel vielleicht schon die dritte „Denverton“-Generation von Server-Atoms.

Intel stichelt auf eigene Weise gegen ARM-SoCs. So wechsle etwa der Atom Z3000 leichtfüßiger vom Schlaf- in den Arbeitsmodus als ein Cortex-A15 – schneller ist er ohnehin. Und gegen Billig-SoCs aus China setzt man „Intel Quality“. Überhaupt gebe es für x86-CPUs mehr und robustere Software. Berichte über eine peinliche Panne in der Linux-Version für MIPS-SoCs scheinen diese Sichtweise zu bestätigen: Der in der Routine random.c zur Erzeugung von Zufallszahlen auch benutzte Befehl get_cycles() liefert dort nämlich stets den Wert 0. Zu wenig zufällige Zufallszahlen schwächen aber kryptografische Verfahren, beispielsweise SSL- und VPN-Verbindungen – MIPS-SoCs stecken in vielen Routern, etwa Fritz-Boxen. Und in Zeiten der NSA-Skandale wittert mancher Absicht statt Schusseligkeit.

Gegen komische Zufallszahlen hilft „Intel-Qualität“ jedoch vielleicht nicht: Seit der Ivy-Bridge-Generation enthalten Intel-Prozessoren nämlich einen Hardware-Zufallszahlengenerator, der dem NIST-Standard SP800-90 entspricht. Doch schon 2007 wiesen die Microsoft-Forscher Niels Ferguson und Dan Shumow darauf hin, dass einer der laut SP800-90 zulässigen Algorithmen Schwächen enthalte. Das zeigt mal wieder, welche Tücken in Hardware-Funktionen stecken, die sich anders als Software nicht so leicht mit Patches verbessern lassen.

Viel wurde zuletzt auch über Hardware mit eingebautem Verfallsdatum diskutiert, also über geplanten Verschleiß. Der trifft auch Chip-Fabriken: Irgendwann lohnt das Aufrüsten nicht mehr. Intel will Ende 2014 jene Fab 17 in Hudson/Massachusetts schließen, die man 1998 von der Digital Equipment Corporation übernommen hatte. DEC hatte das Werk bauen lassen, um dort Alpha-Prozessoren zu produzieren. Diese hatten ja einst einen legendären Ruf und inspirierten viele andere CPU-Entwickler; Intel fertigte sie noch jahrelang für Compaq und später HP.

Chips statt Mips

Damit der strauchelnde Intel-Konkurrent AMD endlich wieder auf die Beine kommt, muss er nicht nur konkurrenzfähige Chips bauen, sondern vor allem viele verkaufen. Nun hat das Management in Sunnyvale just zum IDF eine „Alternative“ zum Silizium gefunden, organisch und auf riesigen Feldern nachwachsend. Der neue Auftragsfertiger Pringles schnitt und röstete die knollenförmigen Gebilde, bevor sie kostenlos an IDF-Besucher verteilt wurden. Der Spruch „Hungry for a different chip?“ prangte auf den Shirts der Verteiler. Die URL auf den Chipsdosen führte zu einer AMD-Webseite mit Werbung für die Entwicklerkonferenz im November. Diese steigt im gleichen Gebäude in San Jose, in welches Nvidia jährlich tausende Fachbesucher zur GPU Technology Conference lockt, wo Jen-Hsun Huang die Neuerungen des Jahres herausposaunt.

Eines haben AMD und Nvidia diesbezüglich tatsächlich gemeinsam: Alles dreht sich um Grafik. AMD fährt dabei zweigleisig: Einerseits soll das Unified-Memory-Konzept hUMA den kommenden Kaveri-Prozessoren zu wesentlich höherer 3D-Leistung verhelfen, andererseits sollen die High-End-GPUs der „Hawaii“-Familie Nvidia zeigen, wo der Hammer hängt. Schließlich kann Nvidia schon seit geraumer Zeit Mondpreise für seine GeForce GTX Titan verlangen, weil es schlicht an Konkurrenz fehlt. AMD scheint hohe Einnahmen durch Hawaii zu erwarten, denn trotz roter Zahlen scheut man keine Kosten, um Journalisten aus aller Welt auf die gleichnamige Insel zu karren. Hauptsache, dort sind nicht auch bloß Kartoffelchips zu sehen …

Eines steht bezüglich der für Oktober erwarteten AMD-Grafikkarten schon mal fest: Das bisherige Namensschema entfällt, „Radeon HD“ ist passé. Der Hersteller HIS erwähnt auf seiner Webseite sechs Varianten: R7 240/250/260 und die High-End-Beschleuniger R9 270, 280 und 290. Auch die jüngste Version des Diagnose-Tools GPU-Z kennt fünf der neuen Namen bereits. Vermutlich war AMD das Verwechselungspotenzial einer hypothetischen Radeon HD 9700 zum legendären R300-Klassiker Radeon 9700 Pro zu hoch. Von R7 260, R9 270 und 290 gibt es jeweils Varianten mit angehängtem X – entweder handelt es sich dabei um ganz besonders hoch taktende Karten. Oder verbirgt sich eine Spezialfunktion dahinter? (ciw)

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