AMD new coreは、かなりトランジスタを食う。それは4coreの接続が複雑なためでないだろうか。

後藤弘茂のWeekly海外ニュースより

AMDのニューコアのダイサイズかなり大きいらしい。現在の2倍のトランジスタ積める65μmプロセス、キャッシュの容量を変えないにも関わらず(1MB→512kBL2+2MBL3/4core)300mm^2らしい。1coreあたりの面積が現行のモデル倍近くになっているようだ。
うーん、フェッチ&デコードとSSE演算器を付け加えてもここまで大きくなるだろうか。現行のモデルでさえ面積の半分はキャッシュが占めている、だからロジックが3倍に増えていることになるんだけど。

それともCore以外の部分、ノースブリッジが大幅に拡張した為だろうか。メモリ・コントローラの拡張も大きそうだし4コアの接続もコストがかかる。AMDのことだから4つのプロセッサクロスバスイッチで接続とか豪華なことしてそうだしな。CPU1, 2, I/Oの4点のP2P接続なら3*2の配線なのに4つだと5×4で3倍以上の接続数になる。

Coreの処理性能をあげようとすると性能の2乗の回路が必要になり効率が落ちる、だから各ベンダはマルチコアへ向かい始めた。しかしCore数が増えると接続につかう回路がほぼ2乗で増えるので、これまた効率が低下する。

やはり最適なコア数が存在すると考えられる。2core時にアービターに5%を使っていたから全て接続機能に利用したとして、4-5コアの時に最大の処理性能になって接続用の回路として20%くらいの面積を利用する。

これ以上コアを増やそうとするとリングバスなどで接続数を減らさないと効率が低下してしまう。スレッド並列化の効率もあるしサーバでも、1チップにこれ以上のコアを入れるのは苦しいのでないだろう。少なくとも保守的な設計のAMDは、4coreあたりでマルチコア化が一度止まると思う。次はコア毎のマルチスレッドの処理機構の開発なるのでないかな。