Itanium
Itanium (/aɪˈteɪniəm/ eye-TAY-nee-əm) je typ mikroprocesorů Intel s 64bitovou architekturou čipů (nesouvisí s dnes již běžnými 64bitovými procesory společnosti Intel a dalších výrobců). Procesory Itanium se dnes někdy používají pro servery. Procesory Itanium původně navrhly společnosti HP a Intel, přičemž Intel je vyráběl, a používalo je několik výrobců systémů; nikde se nepoužívalo tolik systémů, jak se původně předpokládalo. V současné době většinou HP stále podporuje systémy využívající tyto čipy.
Společnost Intel oficiálně oznámila konec životnosti a ukončení výroby procesorů řady Itanium 30. ledna 2019.
Příjem na trhu
Trh se servery výkonného typu
Při prvním vydání v roce 2001 byla rychlost procesoru Itanium ve srovnání s jinými typy procesorů zklamáním. Zvláště špatně na tom bylo používání stávajících aplikací a operačních systémů x86, přičemž jeden test v roce 2001 ukázal, že je stejně rychlý jako 100MHz Pentium (v té době byly na trhu Pentium s frekvencí 1,1 GHz). Itanium nemělo úspěch ani ve srovnání s IA-32 nebo RISC a ještě hůře na tom bylo, když byl vydán x86-64, který pracoval se staršími aplikacemi x86.
V článku z roku 2009 o historii Itania - "How the Itanium Killed the Computer Industry" - novinář John C. Dvorak uvedl: "Je to stále jedno z největších fiasek [špatných situací] posledních 50 let" . Technologický spisovatel Ashlee Vance napsal, že pomalost v rychlosti a vydávání "udělala z produktu vtip v čipovém průmyslu". Donald Knuth v jednom rozhovoru uvedl: "Přístup k Itaniu... měl být tak úžasný - dokud se neukázalo, že vytoužené kompilátory v podstatě nelze napsat.".
Red Hat i Microsoft prohlásily, že přestanou povolovat používání systému Itanium se svými operačními systémy. Jiné linuxové distribuce, například Gentoo a Debian, jsou však pro Itanium stále dostupné. Společnost Oracle 22. března 2011 uvedla, že již nebude Itanium podporovat, ale podpora jejích stávajících produktů bude pokračovat. V říjnu 2013 společnost Oracle uvedla, že do začátku roku 2014 vydá databázi Oracle Database 12.1.0.1.0 na systému HP-UX Itanium 11.31. V roce 2013 se však objevily další informace o tom, že na systému HP-UX Itanium je možné používat i jiné systémy.
Jeden z minulých představitelů společnosti Intel uvedl, že Itanium se stalo pro Intel ziskovým (schopným vydělat hodně peněz) koncem roku 2009. V roce 2009 a později Itanium používala na serverech především společnost HP, která vyráběla 95 % serverů Itanium, takže primárním operačním systémem pro Itanium byl HP-UX. Dne 22. března 2011 společnost Intel uvedla, že bude Itanium nadále zcela podporovat, přičemž vzniká mnoho nových čipů Itanium, a to včas.
Ostatní trhy
Ačkoli se Itanium dařilo v oblasti špičkových počítačů, společnost Intel chtěla, aby mělo ve srovnání s původní architekturou x86 větší využití.
AMD se rozhodlo pro jednodušší nápad a vytvořilo x86-64, 64bitový doplněk architektury x86, který Microsoft brzy podpořil v Microsoft Windows, takže Intel musel stejný typ 64bitového doplňku zahrnout do procesorů Intel x86. x86-64 může používat stávající 32bitové aplikace s plnou rychlostí hardwaru, ale má 64bitové adresování paměti a další doplňky pro nové aplikace. Tato architektura se nyní stala nejpoužívanější 64bitovou architekturou na trhu stolních počítačů a notebooků. 64bitová architektura ARMv8 pohání mnoho mobilních zařízení, která se používají v dnešních iPhonech, iPadech, iPodech Touch a nyní i v mnoha telefonech a tabletech se systémem Android, jako jsou Nexus 6P a Nexus 9. Některé pracovní stanice založené na architektuře Itanium původně představily společnosti jako SGI, ale ty již nejsou k dispozici. Protože společnost AMD vyrobila první čip x86-64, je tato architektura v operačních systémech běžně označována jako "amd64".
Základní deska HP se dvěma procesory "Itanium 2"
Itanium 2 v roce 2003
HP zx6000, pracovní stanice s procesorem Itanium 2 Unix
Historie
Vývoj: 1989-2000
V roce 1989 si společnost HP myslela, že architektury RISC (Reduced InstructionSet Computing) jsou zaseknuté na jedné instrukci za cyklus. Výzkumníci společnosti HP se pokusili vytvořit nový typ architektury procesoru, později nazvaný Explicitně paralelní instrukční výpočet (EPIC), který umožňuje procesoru použít mnoho instrukcí v každém taktu. EPIC využívá formu architektury VLIW (very long instruction word), v níž 1 instrukční slovo obsahovalo mnoho instrukcí. U EPIC kompilátor kontroluje, které instrukce lze použít současně, takže procesor může spouštět instrukce, aniž by potřeboval složité metody pro zjištění, které instrukce lze použít současně. Cílem této myšlenky je umožnit lepší kontrolu kódu v době kompilace, aby se zkontrolovaly další možnosti pro více spuštění najednou, a zjednodušit návrh procesoru a ušetřit elektrickou energii tím, že se odstraní potřeba plánování instrukcí za běhu.
Společnost HP se domnívala, že pro jednotlivé společnosti vyrábějící podnikové systémy, jako je HP, není dobré vyrábět proprietární procesory, a proto v roce 1994 spolupracovala se společností Intel na vytvoření architektury IA-64, která byla vytvořena na základě nápadů společnosti EPIC. Společnost Intel chtěla vynaložit velké úsilí na vytvoření IA-64 v očekávání, že výsledný procesor bude používat většina podnikových systémů. Společnosti HP a Intel vynaložily velké úsilí na návrh prvního produktu Itanium, Merced, v roce 1998.
V době vzniku se společnosti Intel, HP a další průmysloví analytici domnívali, že IA-64 bude velmi populární v serverech, pracovních stanicích a stolních počítačích a jednoho dne nahradí architektury RISC a CISC (Complex Instruction Set Computing) pro víceúčelové aplikace. Společnosti Compaq a Silicon Graphics přestaly pracovat na svých architekturách Alpha a MIPS a přešly na architekturu Itanium.
Mnoho skupin vytvořilo operační systémy pro Itanium, včetně Microsoft Windows, OpenVMS, Linuxu a typů UNIX, jako jsou HP-UX, Solaris, Tru64 UNIX a Monterey/64 (poslední tři jmenované nebyly nikdy dokončeny s prací na Itaniu). V roce 1997 mnozí zjistili, že architektura Itanium a kompilátor jsou obtížnější, než si mysleli. Technologické problémy, jako například velmi vysoký počet tranzistorů potřebných pro velká instrukční slova a velké cache.[] Problémy se vyskytly i při realizaci projektu, protože obě části týmu používaly různé metody a měly trochu jiné priority.[] Vzhledem k tomu, že Merced byl prvním procesorem EPIC, jeho vytvoření provázelo více problémů, než si tým myslel. Koncepce EPIC navíc vyžaduje odlišné schopnosti kompilátoru, které nikdy předtím nebyly vytvořeny, takže bylo zapotřebí dalšího výzkumu. []
Společnost Intel oznámila název procesoru Itanium 4. října 1999. Již za několik hodin se název Itanic stal vtipem (odkaz na Titanic, "nepotopitelnou" loď, která se potopila v roce 1912 ("Itanium + Titanic = Itanic")). "Itanic" použil také The Register a další, aby řekl, že mnohamiliardové investice do Itania a počáteční poptávka po něm by nic neznamenaly, protože si mysleli, že Itanium zkrachuje.
Itanium (Merced): 2001
Itanium (Merced) | |
Procesor Itanium | |
Vyrobeno | Od června 2001 do června 2002 |
Společný výrobce (společní výrobci) |
|
Max. Taktovací frekvence procesoru | 733 MHz až 800 MHz |
Rychlosti FSB | 266 MT/s |
Sada instrukcí | Itanium |
1 | |
Mezipaměť L2 | 96 KB |
Mezipaměť L3 | 2 nebo 4 MB |
Zásuvka (zásuvky) |
|
Základní název (názvy) |
|
V době, kdy bylo Itanium v červnu 2001 vydáno, jeho výkon nebyl vyšší než u konkurenčních procesorů RISC a CISC. Itanium soupeřilo v systémech s nízkou spotřebou (především 4procesorové a malé systémy) se servery založenými na procesorech x86 a s vysokou spotřebou, například s architekturou POWER společnosti IBM a architekturou SPARC společnosti Sun Microsystems. Společnost Intel přesunula Itanium na spolupráci s vysoce výkonným byznysem a výpočetní technikou HPC a snažila se kopírovat úspěšný trh x86 (tj. 1 architektura, mnoho dodavatelů systémů). Úspěch 1. verze procesoru byl pouze s nahrazením PA-RISC v systémech HP, Alpha v systémech Compaq a MIPS v systémech SGI, ale IBM také vyrobila superpočítač založený na této architektuře. POWER a SPARC byly silné a architektura x86 se rozrostla spíše do podnikové sféry, a to díky snadnějšímu škálování a velmi velké instalační základně.
Systémů s prvním procesorem Itanium, Merced, se prodalo jen několik tisíc, protože měly nižší výkon, vysokou cenu a méně softwaru vytvořeného pro Itanium. Společnost Intel viděla, že Itanium vyžaduje více vlastního softwaru, aby dobře fungovalo, a proto vytvořila tisíce systémů pro nezávislé dodavatele softwaru, aby jim pomohla vytvořit software pro Itanium. O rok později uvedly společnosti HP a Intel na trh druhý procesor Itanium, Itanium 2.
Itanium 2: 2002-2010
Itanium 2 (McKinley) | |
Procesor Itanium 2 | |
Vyrobeno | Od roku 2002 do roku 2010 |
Navrhl | Intel |
Společný výrobce (společní výrobci) |
|
Max. Taktovací frekvence procesoru | 900 MHz až 2,53 GHz |
Sada instrukcí | Itanium |
1, 2, 4 nebo 8 | |
Mezipaměť L2 | 256 KB na Itanium2 |
Mezipaměť L3 | 1,5-32 MB |
Zásuvka (zásuvky) |
|
Základní název (názvy) |
|
Procesor Itanium 2 byl vydán v roce 2002 pro podnikové servery a ne pro všechny výkonné počítače. První verzi Itanium 2 s kódovým označením McKinley vytvořily společnosti HP a Intel. Opravovala mnoho problémů 1. verze procesoru Itanium, které byly většinou způsobeny špatným paměťovým subsystémem. McKinley měl 221 milionů tranzistorů (z toho 25 milionů pro logiku), měl rozměry 19,5 × 21,6 mm (421 mm 2) a byl vytvořen pomocí 180 nm návrhového procesu a procesu CMOS se 6 vrstvami hliníku.
V roce 2003 vydala společnost AMD procesor Opteron, který představoval první architekturu x86-64 (tehdy nazývanou AMD64). Opteron byl mnohem úspěšnější, protože se jednalo o snadný upgrade z x86. Společnost Intel implementovala architekturu x86-64 do svých procesorů Xeon v roce 2004.
Společnost Intel uvedla v roce 2003 nový procesor Itanium 2 s kódovým označením Madison. Madison využíval 130nm proces a byl základem všech nových procesorů Itanium až do června 2006.
V březnu 2005 společnost Intel oznámila, že pracuje na novém procesoru Itanium s kódovým označením Tukwila, který bude uveden na trh v roce 2007. Tukwila by měla mít 4 procesorová jádra a nahradila by sběrnici Itanium novým rozhraním Common System Interface, které by používal i nový procesor Xeon. Později v témže roce společnost Intel změnila datum vydání Tukwily na konec roku 2008.
V listopadu 2005 vytvořili největší výrobci serverů Itanium ve spolupráci se společností Intel a mnoha dodavateli softwaru alianci Itanium Solutions Alliance, která má za cíl propagovat tuto architekturu a urychlit přenos softwaru. Aliance tvrdí, že její členové do konce desetiletí investují do řešení pro architekturu Itanium 10 miliard dolarů.
V roce 2006 dodala společnost Intel dvoujádrový procesor Montecito (prodávaný jako řada Itanium 2 9000), který měl přibližně dvojnásobný výkon a o 20 % nižší spotřebu energie.
Společnost Intel uvedla řadu Itanium 2 9100 s kódovým označením Montvale v listopadu 2007. V květnu 2009 byla verze Tukwila, nástupce Montvale, opět změněna a vydání pro OEM výrobce bylo plánováno na první čtvrtletí roku 2010.
Itanium 9300 (Tukwila): 2010
Procesor řady Itanium 9300 s kódovým označením Tukwila byl vydán 8. února 2010 s vyšším výkonem a množstvím paměti.
Tukwila využívá 65nm proces, má dvě až čtyři jádra, až 24 MB cache procesoru, technologii Hyper-Threading a nové řadiče paměti. Má také dvojitou korekci dat, která pomáhá řešit problémy s pamětí. Tukwila má také Intel QuickPath Interconnect (QPI), který nahrazuje architekturu sběrnice Itanium. Má maximální šířku pásma uvnitř procesoru 96 GB/s a maximální šířku pásma paměti 34 GB/s. Díky technologii QuickPath má procesor vestavěné paměťové řadiče, které řídí paměť pomocí rozhraní QPI pro komunikaci s ostatními procesory a I/O rozbočovači. QuickPath se používá také u procesorů Intel s architekturou Nehalem, takže Tukwila a Nehalem by mohly používat stejné čipové sady. Tukwila obsahuje čtyři paměťové řadiče, z nichž každý podporuje více pamětí DDR3 DIMM prostřednictvím samostatného paměťového řadiče, podobně jako procesor Nehalem Xeon s kódovým označením Beckton.
Itanium 9500 (Poulson): 2012
| Tento článek je třeba aktualizovat. (březen 2014) |
Procesor řady Itanium 9500 s kódovým označením Poulson je následovníkem procesoru Tukwila a byl vydán 8. listopadu 2012. Intel uvádí, že vynechává 45nm procesní technologii a místo ní používá 32nm procesní technologii; je vybaven 8 jádry, má architekturu s 12 širokými otázkami, doplňky pro vícevláknové zpracování a nové instrukce pro paralelizaci včetně virtualizace. Velikost cache Poulson L3 je 32 MB. Velikost cache L2 je 6 MB, 512 I KB, 256 D KB na jádro. Poulson má velikost 544 mm², což je méně než Tukwila (698,75 mm²).
Na konferenci ISSCC 2011 představila společnost Intel příspěvek s názvem "32nm procesor Itanium s 3,1 miliardy tranzistorů a 12 širokými emisemi pro kritické servery". Vzhledem k tomu, že společnost Intel v minulosti na konferenci ISSCC sdílela podrobnosti o mikroprocesorech Itanium, tento dokument se s největší pravděpodobností týká Poulsona. Analytik David Kanter spekuluje, že Poulson bude využívat novou architekturu s pokročilejší formou vícevláknového zpracování, která využívá až dvě vlákna, aby se zvýšil výkon pro jednovláknovou i vícevláknovou práci. Nové informace byly zveřejněny na konferenci Hot Chips.
Nové informace uvádějí vylepšení multithreadingu, zvýšení spolehlivosti (Instruction Replay RAS) a některé nové instrukce (priorita vláken, celočíselné instrukce, pre-fetching cache, nápovědy pro přístup k datům).
V oznámení společnosti Intel o změnách produktu (PCN) 111456-01 byly uvedeny 4 modely procesorů řady Itanium 9500, které byly v revidované verzi dokumentu odstraněny. Tyto díly byly později uvedeny v databázi MDDS (Material Declaration Data Sheets) společnosti Intel. Společnost Intel později zveřejnila referenční příručku k procesoru Itanium 9500.
Jedná se o tyto modely:
Číslo procesoru | Frekvence |
9520 | 1,73 GHz |
9540 | 2,13 GHz |
9550 | 2,4 GHz |
9560 | 2,53 GHz |
Historie předpovědí prodeje serverů Itanium.
Podíl na trhu
Ve srovnání se serverovými procesory Xeon nebylo Itanium pro Intel nikdy velkým produktem. Společnost Intel nezveřejňuje výrobní čísla. Jeden z průmyslových analytiků odhadl, že v roce 2007 se vyrábělo 200 000 procesorů ročně.
Podle společnosti Gartner Inc. prodali všichni dodavatelé v roce 2007 celkem asi 55 000 serverů Itanium (nikoli procesorů). (Není jasné, zda se clusterové servery počítají jako jeden server, nebo ne.) Pro srovnání: 417 000 serverů RISC (rozdělených mezi všechny dodavatele RISC) a 8,4 milionu serverů x86. IDC uvádí, že v letech 2001 až 2007 bylo prodáno celkem 184 000 systémů založených na platformě Itanium. Pokud jde o kombinovaný trh systémů POWER/SPARC/Itanium, IDC uvádí, že POWER získal 42 % tržeb a SPARC 32 %, zatímco tržby ze systémů založených na Itaniu dosáhly ve druhém čtvrtletí roku 2008 26 %. Podle analytika IDC měla společnost HP v roce 2007 přibližně 80% podíl na tržbách ze systémů Itanium. Podle společnosti Gartner měla společnost HP v roce 2008 95 % tržeb ze systémů Itanium. Na konci roku 2008 činily tržby společnosti HP ze systémů Itanium 4,4 miliardy USD a na konci roku 2009 3,5 miliardy USD, zatímco u společnosti Sun došlo k 35% poklesu tržeb ze systémů UNIX a u společnosti IBM k 11% poklesu, přičemž tržby ze serverů x86-64 vzrostly v tomto období o 14 %.
V prosinci 2012 vydala společnost IDC výzkumnou zprávu, ve které uvedla, že dodávky serverů Itanium zůstanou do roku 2016 na stejné úrovni, přičemž roční dodávky budou činit 26 000 systémů (což je pokles o více než 50 % ve srovnání s dodávkami v roce 2008).
Podpora hardwaru
Systémy
Produkty Itanium od výrobců serverů | ||||
Společnost | Nejnovější produkt | |||
název | z | na | název | Procesory |
Compaq | 2001 | 2001 | ProLiant 590 | 1-4 |
IBM | 2001 | 2005 | x455 | 1-16 |
Dell | 2001 | 2005 | PowerEdge 7250 | 1-4 |
Hitachi | 2001 | 2008 | BladeSymphony1000 | 1-8 |
Unisys | 2002 | 2009 | ES7000/one | 1-32 |
SGI | 2001 | 2011 | Altix 4000 | 1-2048 |
Fujitsu | 2005 | 2011 | PRIMEQUEST | 1-32 |
HP | 2001 | nyní | Integrita | 1-256 |
Bull | 2002 | nyní | NovaScale 9410 | 1-32 |
2002 | nyní | nx7700i | 1-256 | |
Inspur | 2010 | nyní | TS10000 | 2-1024 |
Huawei | 2012 | nyní | ???? | ???? |
Od roku 2015[aktualizace] má systémy Itanium pouze několik poskytovatelů, například HP, Bull, NEC, Inspur a Huawei. Společnost Intel nabízí šasi, které mohou systémoví integrátoři použít k sestavení systémů Itanium. HP, jediný ze čtyř největších výrobců serverů v oboru, který dnes prodává systémy Itanium, vytváří nejméně 80 % všech systémů Itanium. V prvním čtvrtletí roku 2006 prodala společnost HP 7 200 systémů. Většina prodaných systémů Itanium jsou podnikové servery a stroje pro rozsáhlé technické výpočty, přičemž cena každého systému se pohybuje kolem 200 000 amerických dolarů. Typický systém využívá osm nebo více procesorů Itanium.
Čipové sady
Sběrnice Itanium komunikuje se zbytkem systému. Výrobci podnikových serverů odlišují své systémy tím, že vyrábějí vlastní čipové sady, které propojují procesor s pamětí, propojovacími prvky a řadiči periferií. Čipová sada je srdcem architektury na úrovni systému pro každý návrh systému. Vytvoření čipové sady stojí desítky milionů dolarů a představuje významný závazek k použití procesoru Itanium. Společnost IBM vytvořila čipovou sadu v roce 2003 a Intel v roce 2002, ale ani jedna z nich nevyvinula čipovou sadu pro podporu technologií, jako je DDR2 nebo PCI Express. V současné době vyrábějí moderní čipové sady pro Itanium podporující tyto technologie společnosti HP, Fujitsu, SGI, NEC a Hitachi.
Model procesoru Itanium "Tukwila" byl navržen tak, aby sdílel společnou čipovou sadu s procesorem Intel Xeon EX (procesor Intel Xeon určený pro čtyřprocesorové a větší servery). Cílem je zefektivnit vývoj systému a snížit náklady pro výrobce OEM serverů, z nichž mnozí vyvíjejí servery s procesory Itanium i Xeon. V roce 2013 byl však tento cíl odsunut na "vyhodnoceno pro budoucí možnosti implementace".
Softwarová podpora
Itanium je nebo bylo podporováno (tj. verzi Windows již nelze zakoupit) následujícími operačními systémy:
- HP-UX 11i; byl navržen port Intel 64 (x86-64), ale později byl zrušen.
- Rodina Windows
- Windows XP 64-Bit Edition (nepodporováno; první podporovaná edice systému Windows)
- Windows Server 2003 (nepodporovaný)
- Windows Server 2008 (prodloužená podpora do 14. ledna 2020. V rámci prodloužené podpory budou opraveny pouze chyby a nebudou přidány žádné nové funkce, včetně podpory budoucích procesorů. Jedná se o poslední verzi systému Windows, která ještě podporuje platformu Itanium. Systémy Windows Server 2008 a Server 2008 R2 dostaly bezpečnostní aktualizaci v polovině roku 2018).
- Windows Server 2008 R2 (Jedná se o poslední verzi systému Windows, která podporuje Itanium.)
- Distribuce Linuxu
o
- Gentoo
- SLES od společnosti SUSE (od verze SLES 12 nepodporován; podporován verzí SLES 11 SP4)
o
- TurboLinux (byl prvním Linuxem s podporou verze 7 v roce 2001)
- FreeBSD (nepodporováno; bylo podporováno ve verzi 10.4 (do října 2018 EOL) jako: "Tier 2 do FreeBSD 10. Po tomto datu nepodporováno.")
- NetBSD (pouze vývojová větev, ale "není k dispozici žádné oficiální vydání").
- OpenVMS I64 (do roku 2020); na portu pro Intel 64 (x86-64) se pracuje.
- NonStop OS; byl vyvinut port pro Intel 64 (x86-64).
- Bull GCOS 8
- NEC ACOS-4 (koncem září 2012 společnost NEC oznámila návrat od IA-64 k předchozí řadě vlastních mainframových procesorů NOAH pro ACOS-4.)
Společnost Microsoft oznámila, že Windows Server 2008 R2 bude poslední verzí systému Windows Server, která bude podporovat platformu Itanium (podpora byla zahájena v systému XP), a že rovněž ukončí vývoj verzí Visual Studia a SQL Serveru pro platformu Itanium. Stejně tak Red Hat Enterprise Linux 5 (poprvé vydaný v březnu 2007) byl posledním vydáním Red Hat Enterprise Linuxu pro Itanium a Debian již Itanium oficiálně nepodporuje (poslední vydání s oficiální podporou bylo Debian 7 / Wheezy a nevztahovala se na něj dlouhodobá podpora (LTS), ale neoficiální podpora novějších verzí Debianu je stále v omezené formě dostupná prostřednictvím Debian Ports; poslední dostupné jádro v wheezy-backports je Linux 3.14.0, který byl vydán 30. března 2014, ale je možné jej ručně aktualizovat na nejnovější verzi 3.14.x nebo novější verze jádra, jako je 4.17.17 ze září 2018) a navíc se společnost Canonical Ltd. rozhodla nepodporovat Itanium pro Ubuntu 10.04 LTS (vydáno v dubnu 2010, nyní ukončeno). Společnost HP nebude podporovat ani certifikovat systém Linux na serverech Itanium 9300 (Tukwila).
Koncem září 2012 společnost NEC oznámila návrat od IA-64 k předchozí řadě vlastních procesorů NOAH pro mainframy, nyní vyráběných ve čtyřjádrové variantě na 40 nm, nazvané NOAH-6.
Společnost HP prodává virtualizační technologii pro Itanium s názvem Integrity Virtual Machines.
Aby na platformě Itanium mohlo běžet více softwaru, podporovala společnost Intel vývoj kompilátorů optimalizovaných pro tuto platformu, zejména vlastní sady kompilátorů. Počínaje listopadem 2010, kdy byly uvedeny nové sady produktů, přestaly být kompilátory pro platformu Intel Itanium spojovány s kompilátory pro platformu Intel x86 do jednoho produktu. Společnost Intel nabízí nástroje pro Itanium a nástroje pro Intel x86, včetně kompilátorů, samostatně v různých produktových sadách. GCC, Open64 a Microsoft Visual Studio 2005 (a novější) jsou rovněž schopny vytvářet strojový kód pro Itanium. Podle organizace Itanium Solutions Alliance bylo na začátku roku 2008 pro systémy založené na platformě Itanium k dispozici více než 13 000 aplikací, ačkoli společnost Sun v minulosti počet aplikací pro Itanium zpochybňovala. ISA také podporovala Gelato, skupinu uživatelů HPC pro Itanium a vývojářskou komunitu, která portovala a podporovala open-source software pro Itanium.
Emulace
Emulace je technika, která umožňuje počítači spouštět binární kód, který byl zkompilován pro jiný typ počítače. Před akvizicí společnosti QuickTransit společností IBM v roce 2009 bylo možné spustit binární software aplikací pro systémy IRIX/MIPS a Solaris/SPARC prostřednictvím emulace nazývané "dynamický binární překlad" v systému Linux/Itanium. Podobně společnost HP zavedla metodu pro spouštění PA-RISC/HP-UX na Itanium/HP-UX prostřednictvím emulace, aby zjednodušila přechod svých zákazníků využívajících PA-RISC na radikálně odlišnou instrukční sadu Itanium. Na procesorech Itanium lze také prostřednictvím simulátorů instrukční sady spouštět mainframové prostředí GCOS od společnosti Groupe Bull a několik operačních systémů x86.
Soutěž
Itanium je určeno pro podnikové servery a vysoce výkonné počítače (HPC). Mezi další řady procesorů zaměřené na podnikové a HPC patří SPARC M7 společnosti Oracle Corporation, SPARC64 X+ společnosti Fujitsu a POWER8 společnosti IBM. Podle prodaného množství představují nejvážnější konkurenci Itanium procesory x86-64, včetně vlastní řady Xeon společnosti Intel a řady Opteron společnosti AMD. Od roku 2009 se většina serverů dodávala s procesory x86-64.
V roce 2005 se systémy Itanium podílely na příjmech z HPC systémů asi 14 %, ale tento podíl se snížil, protože odvětví se v této oblasti přesouvá na clustery x86-64.
V dokumentu společnosti Gartner z října 2008 o procesoru Tukwila se uvádí, že "...budoucí plán pro Itanium vypadá stejně silně jako u jiných obdobných procesorů RISC, jako je Power nebo SPARC."
Superpočítače a vysoce výkonná výpočetní technika
Počítač s procesorem Itanium se poprvé objevil na seznamu superpočítačů TOP500 v listopadu 2001. Nejlepší pozice, které kdy systém založený na procesoru Itanium 2 v seznamu dosáhl, byla 2. místo, kterého bylo dosaženo v červnu 2004, kdy se do seznamu dostal Thunder (LLNL) s Rmax 19,94 teraflops. V listopadu 2004 se do seznamu na 2. místo zapsala Columbia s výkonem 51,8 Teraflops a od té doby až do června 2007 byl v první desítce alespoň jeden počítač s procesorem Itanium. Nejvyšší počet počítačů s procesorem Itanium v seznamu se objevil v listopadu 2004, a to 84 systémů (16,8 %); do června 2012 klesl na jeden systém (0,2 %) a v listopadu 2012 už v seznamu žádný systém s procesorem Itanium nezůstal.
Plošný graf znázorňující zastoupení různých rodin mikroprocesorů v žebříčku superpočítačů TOP500 v letech 1993 až 2013.
Procesory
Uvolněné procesory
Procesory Itanium vykazují pokrok ve schopnostech. Merced byl ukázkou konceptu. McKinley výrazně zlepšil hierarchii pamětí a umožnil Itaniu stát se přiměřeně konkurenceschopným. Madison s přechodem na 130nm proces umožnil získat dostatek prostoru pro mezipaměť a překonat hlavní výkonnostní překážky. Montecito s 90nm procesem umožnilo implementaci dvou jader a výrazné zvýšení výkonu na watt. Montvale přidal tři nové funkce: lockstep na úrovni jádra, přepínání podle potřeby a frekvenci přední sběrnice až 667 MHz.
Krycí jméno | proces | Uvolněno | Hodiny | Mezipaměť L2/jádro | L3 Cache/procesor | Autobus | umírá/zařízení | jádra/díly | watty/zařízení | Komentáře |
Itanium | ||||||||||
Merced | 180 nm | 2001-06 | 733 MHz | 96 KB | žádné | 266 MHz | 1 | 1 | 116 | 2 MB off-die L3 cache |
800 MHz | 130 | 4 MB off-die L3 cache | ||||||||
Itanium 2 | ||||||||||
McKinley | 180 nm | 2002-07-08 | 900 MHz | 256 KB | 1,5 MB | 400 MHz | 1 | 1 | 130 | HW branchlong |
1 GHz | 3 MB | 130 | ||||||||
Madison | 130 nm | 2003-06-30 | 1,3 GHz | 3 MB | 130 | |||||
1,4 GHz | 4 MB | 130 | ||||||||
1,5 GHz | 6 MB | 130 | ||||||||
2003-09-08 | 1,4 GHz | 1,5 MB | 130 | |||||||
2004-04 | 1,4 GHz | 3 MB | 130 | |||||||
1,6 GHz | ||||||||||
Deerfield | 8. září 2003 | 1,0 GHz | 1,5 MB | 62 | Nízké napětí | |||||
Hondo | 2004-Q1 | 1,1 GHz | 4 MB | 400 MHz | 2 | 1 | 260 | 32 MB L4 | ||
Fanwood | 2004-11-08 | 1,6 GHz | 3 MB | 533 MHz | 1 | 1 | 130 | |||
1,3 GHz | 400 MHz | 62? | Nízké napětí | |||||||
Madison | 8. listopadu 2004 | 1,6 GHz | 9 MB | 400 MHz | 130 | |||||
2005-07-05 | 1,67 GHz | 6 MB | 667 MHz | 130 | ||||||
2005-07-18 | 1,67 GHz | 9 MB | 667 MHz | 130 | ||||||
Itanium 2 řady 9000 | ||||||||||
Montecito | 90 nm | 2006-07-18 | 1,4 GHz | 256 KB (D) | 6-24 MB | 400 MHz | 1 | 2 | 104 | Virtualizace, vícevláknové, bez HW IA-32 |
1,6 GHz | 533 MHz | |||||||||
Řada Itanium 2 9100 | ||||||||||
Montvale | 90 nm | 31. října 2007 | 1,42-1,66 GHz | 256 KB (D) | 8-24 MB | 400-667 MHz | 1 | 1-2 | 75-104 | Blokování na úrovni jádra, přepínání na základě poptávky |
Řada Itanium 9300 | ||||||||||
Tukwila | 65 nm | 8. února 2010 | 1,33-1,73 GHz | 256 KB (D)+512 | 10-24 MB | QPI s rychlostí 4,8 GT/s | 1 | 2-4 | 130-185 | Nové propojení procesorů typu point-to-point, QPI, které nahrazuje sběrnici FSB. Turbo Boost |
Řada Itanium 9500 | ||||||||||
Poulson | 32 nm | 2012-11-08 | 1,73-2,53 GHz | 256 KB (D)+512 | 20-32 MB | QPI s rychlostí 6,4 GT/s | 1 | 4-8 | 130-170 | Zdvojnásobení šířky výdeje (z 6 na 12 instrukcí za cyklus), technologie Instruction Replay, Dual-domain hyperthreading |
Krycí jméno | proces | Uvolněno | Hodiny | Mezipaměť L2/jádro | L3 Cache/procesor | Autobus | umírá/zařízení | jádra/díly | watty/zařízení | Komentáře |
Budoucí zpracovatelé
Během soudního sporu o podporu mezi společností HP a Oracle soudní dokumenty, které soudce okresního soudu v Santa Claře odtajnil, odhalily, že společnost Hewlett-Packard v roce 2008 zaplatila společnosti Intel Corp. přibližně 440 milionů dolarů za to, že v letech 2009 až 2014 pokračovala ve výrobě a aktualizaci mikroprocesorů Itanium. V roce 2010 obě společnosti podepsaly další dohodu ve výši 250 milionů dolarů, která Intel zavazovala k pokračování výroby centrálních procesorů Itanium pro stroje HP až do roku 2017. Podle podmínek dohod musí společnost HP platit za čipy, které od Intelu dostává, zatímco Intel uvádí na trh čipy Tukwila, Poulson, Kittson a Kittson+ ve snaze postupně zvýšit výkon platformy.
Kittson
Kittson by měl Poulsona následovat v roce 2015. Kittson bude stejně jako Poulson vyráběn 32nm procesem společnosti Intel. Kromě existence kódového označení a binární a socketové kompatibility s Poulsonem a Tukwilou je známo jen málo dalších podrobností, ačkoli přechod na společný socket s x86 Xeon "bude vyhodnocen pro budoucí možnosti implementace" po Kittsonu.
Časová osa
- 1989:
- Společnost HP zahajuje vyšetřování společnosti EPIC.
- 1994:
- Červen: HP a Intel oznamují partnerství.
- 1995:
- Září: Společnosti HP, Novell a SCO oznamují plány na "velkoobjemový operační systém UNIX", který má poskytovat "64bitové síťové výpočty na architektuře HP/Intel".
- 1996:
- Říjen: Compaq oznamuje, že bude používat IA-64.
- 1997:
- Červen: IDC předpovídá, že prodej systémů IA-64 dosáhne do roku 2001 38 miliard dolarů ročně.
- Říjen: Dell oznamuje, že bude používat IA-64.
- Prosinec: Intel a Sun oznamují společné úsilí o portování systému Solaris na architekturu IA-64.
- 1998:
- Březen: SCO přiznává, že aliance HP/SCO Unix je nyní mrtvá.
- Červen: IDC předpovídá, že prodej systémů IA-64 dosáhne do roku 2001 30 miliard dolarů ročně.
- Červen: Intel oznamuje, že Merced bude odložen z druhé poloviny roku 1999 na první polovinu roku 2000.
- Září: IBM oznamuje, že bude vyrábět stroje založené na platformě Merced.
- Říjen: Vzniká projekt Monterey, jehož cílem je vytvořit společný UNIX pro IA-64.
- 1999:
- Únor: Vzniká projekt Trillian, jehož cílem je portovat Linux na IA-64.
- Srpen: IDC předpovídá, že prodej systémů IA-64 dosáhne do roku 2002 25 miliard dolarů ročně.
- Říjen: Intel oznamuje název Itanium.
- Říjen: termín Itanic je poprvé použit v časopise The Register.
- 2000:
- Únor: Projekt Trillian dodává zdrojový kód.
- Červen: IDC předpovídá, že prodej systémů Itanium dosáhne do roku 2003 25 miliard dolarů ročně.
- Červenec: Sun a Intel upouštějí od plánů Solaris-on-Itanium.
- Srpen: AMD vydává specifikaci pro x86-64, sadu 64bitových rozšíření vlastní architektury x86 společnosti Intel, která má konkurovat IA-64. Nakonec ji uvede na trh pod názvem "AMD64".
- 2001:
- Červen: USD ročně do roku 2004.
- Červen: Projekt Monterey umírá.
- Červenec: Vydání systému Itanium.
- Říjen: IDC předpovídá, že do konce roku 2004 dosáhnou prodeje systémů Itanium 12 miliard dolarů ročně.
- Listopad: 320procesorový cluster Titan NOW společnosti IBM v Národním centru pro superpočítačové aplikace je uveden na seznamu TOP500 na 34. místě.
- Listopad: Compaq odkládá vydání produktu Itanium kvůli problémům s procesorem.
- prosinec: Vzniká zmrzlina.
- 2002:
- Březen: USD ročně do konce roku 2004.
- Červen: Vydání systému Itanium 2.
- 2003:
- Duben: USD ročně do konce roku 2007.
- Duben: AMD vydává Opteron, první procesor s rozšířením x86-64.
- Červen: Intel vydává Itanium 2 "Madison".
- 2004:
- Únor: Intel oznamuje, že pracuje na vlastní implementaci x86-64 (kterou nakonec uvede na trh pod názvem "Intel 64").
- Červen: Intel vydává svůj první procesor s rozšířením x86-64, procesor Xeon s kódovým označením "Nocona".
- Červen: Thunder, systém v LLNL se 4096 procesory Itanium 2, je uveden v žebříčku TOP500 na 2. místě.
- Listopad: Columbia, počítač SGI Altix 3700 s 10160 procesory Itanium 2 ve výzkumném středisku NASA Ames, je v žebříčku TOP500 na druhém místě.
- Prosinec: Prodej systému Itanium za rok 2004 dosáhl 1,4 miliardy dolarů.
- 2005:
- Leden: HP přenáší OpenVMS na Itanium
- Únor: Návrh serverů IBM přestává podporovat Itanium.
- Červen: Itanium 2 dosáhlo rekordního výsledku 2 801 ve SPECfp2000 v testu společnosti Hitachi, Ltd. Computing blade.
- Září: Vzniká sdružení Itanium Solutions Alliance.
- Září: Společnost Dell opouští obchod s Itaniem.
- Říjen: USD/čtvrtletí ve třetím čtvrtletí.
- Říjen: Intel oznamuje roční odklad pro Montecito, Montvale a Tukwilu.
- 2006:
- Leden: Itanium Solutions Alliance oznamuje, že do roku 2010 hodlá do Itania investovat 10 miliard dolarů.
- Únor: IDC předpovídá, že do roku 2009 dosáhnou prodeje systémů Itanium 6,6 miliardy dolarů ročně.
- Červen: Intel uvádí na trh dvoujádrový procesor Itanium 2 řady 9000 "Montecito".
- 2007:
- Duben: CentOS (klon RHEL) pozastavuje podporu systému Itanium pro verzi 5.0.
- Říjen: Intel vydává řadu Itanium 2 9100 "Montvale".
- Listopad: Intel přejmenovává rodinu procesorů Itanium 2 zpět na Itanium.
- 2009:
- prosinec: Red Hat oznamuje, že v příští verzi svého podnikového operačního systému Red Hat Enterprise Linux 6 přestává podporovat Itanium.
- 2010:
- Únor: Intel oznamuje řadu Itanium 9300 "Tukwila".
- Duben: Microsoft oznamuje ukončení podpory systému Itanium.
- Říjen: Intel oznamuje nové verze překladače Intel C++ Compiler a Intel Fortran Compiler pro x86/x64, zatímco podpora Itania je k dispozici pouze ve starších verzích.
- 2011:
- Březen: Oracle Corporation oznamuje, že přestane vyvíjet aplikační software, middleware a Oracle Linux pro Itanium.
- Březen: Intel a HP znovu podporují Itanium.
- Duben: Huawei a Inspur oznamují, že budou vyvíjet servery Itanium.
- 2012:
- Únor: Byly zveřejněny soudní dokumenty z případu mezi společnostmi HP a Oracle Corporation, z nichž vyplynulo, že HP platila společnosti Intel 690 milionů dolarů za to, že udržovala Itanium při životě.
- Společnost SAP ukončuje podporu produktu Business Objects na platformě Itanium.
- Září: V reakci na rozhodnutí soudu obnovuje společnost Oracle podporu softwaru Oracle na hardwaru Itanium.
- 2013:
- Leden: Intel ruší Kittson jako 22 nm zmenšeninu Poulsonu a místo toho jej přesouvá na svůj 32 nm proces.
- Listopad: Společnost HP oznamuje, že její servery NonStop začnou používat čipy Intel 64 (x86-64).
- 2014:
- Prosinec: Společnost HP oznamuje, že příští generace serverů Superdome X a Nonstop X bude vybavena procesory Intel Xeon, nikoli Itanium. Společnost HP sice nadále prodává a nabízí podporu pro portfolio Integrity založené na procesorech Itanium, ale uvedení modelu založeného výhradně na čipech Xeon znamená konec jedné éry.
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to Itanium?
Odpověď: Itanium je typ mikroprocesoru společnosti Intel s 64bitovou architekturou čipů, který se někdy používá pro servery.
Otázka: Souvisí Itanium s běžnými 64bitovými procesory společnosti Intel a dalších výrobců?
Odpověď: Ne, Itanium nesouvisí s běžnými 64bitovými procesory společnosti Intel a dalšími.
Otázka: Kdo původně navrhl procesory Itanium?
Odpověď: Procesory Itanium původně navrhly společnosti HP a Intel, přičemž je vyráběla společnost Intel.
Otázka: Byly procesory Itanium populární?
Odpověď: Ne, procesory Itanium nepoužívalo tolik systémů, jak se původně očekávalo.
Otázka: Kdo stále podporuje systémy s čipy Itanium?
Odpověď: Většinou společnost HP stále podporuje systémy s čipy Itanium.
Otázka: Kdy společnost Intel oznámila konec životnosti rodiny procesorů Itanium?
Odpověď: Společnost Intel oficiálně oznámila konec životnosti a ukončení výroby produktů rodiny procesorů Itanium 30. ledna 2019.
Otázka: Vyrábí společnost Intel stále procesory Itanium?
Odpověď: Ne, společnost Intel oficiálně oznámila konec životnosti a ukončení výroby produktů rodiny procesorů Itanium.