War es einst vor allem die immer weiter getriebene Erhöhung der Taktfrequenz, die mehr Performance für neue Rechner bringen sollte, ist in den letzten Jahren die Erhöhung der Zahl der verbauten CPU-Kerne in den Vordergrund entsprechender Bemühungen gerückt. Immerhin können mehrere Kerne nebeneinander auch wesentlich höhere Lasten verarbeiten, so zumindest die Theorie.
Problematik
In der Praxis ist das alles freilich etwas komplizierter, aktuell Prozessordesigns verlieren mit einer immer höher getriebenen Kernzahl auch an Effizienz. Üblicherweise sorgen diverse Protokolle dafür, dass alle Kerne einer CPU immer den gleichen Stand des Speichers im Blick haben, die sogenannte "Cache-Kohärenz". Genau dieser Ansatz sorgt allerdings für eine "Performance-Decke", ab einer gewissen Anzahl von Cores wird der Protokoll-Overhead größer als die durch neue Kerne dazugewonnene Performance.
SCC
Ein Problem, dessen man sich natürlich auch bei Intel durchaus bewusst ist - und entsprechend an neuen Designs arbeitet. So entwickelt die eigene Forschungsabteilung schon seit einigen Jahren am "Single Chip Cloud Computer" (SCC), der diese Grenzen nicht kennen soll. Dabei verzichtet man ganz auf die Cache-Kohärenz, statt dessen können die einzelnen Kerne direkt miteinander kommunizieren. In aktuellen Ausbaustufen läuft der SCC bereits mit 48 Kernen, die EntwicklerInnen zeigen sich aber davon überzeugt, dass auch 1.000 Cores problemlos zu erreichen sind. Erst danach würde der Kommunikations-Overhead wieder eine neue "Decke" für die Performance aufziehen.
Nutzung
Der SCC ist derzeit ausschließlich ein Experiment von Intel, konkrete Pläne diesen in die eigenen Produkte zu integrieren gibt es bislang nicht. Der Name "Single Chip Cloud Computer" verweist übrigens auch bereits auf ein anderes Problem von Ansätzen mit sehr hohen Kern-Zahlen: Es gibt kaum Software, die solch umfangreiche Multi-Core-Designs überhaupt ausnutzen kann. Insofern denkt man bei Intel hier auch vor allem an Einsatzgebiete, wo mehrere Systeme auf einer CPU laufen, im Test hätte man etwa bereits 48 vollständige Linux-Instanzen auf dem SCC zum Laufen gebracht. (red, derStandard.at, 22.11.10)