64-bitni procesori

Kao što se to dogodilo i pre desetak godina, na vidiku je potpuno nova generacija desktop računara

Firma Apple predstavila je tokom leta PowerMac G5, baziran na IBM-ovom procesoru PowerPC 970, uz reklamu da je to „prvi 64-bitni desktop sistem na svetu”. Firma AMD je 23. septembra imala premijeru dugo očekivanog 64-bitnog procesora za stone računare Athlon64. U isto vreme pojavio se i Athlon64-M, varijanta procesora za notebook računare. Dakle, svi znaci su tu – 64-bitni svet „na stolu” počinje.

64-bitna logika

O čemu se zapravo radi? Kada se za procesor kaže da je 64-bitni, misli se na njegove registre opšte namene. U njima se smešta broj koji je binarno zapisan sa 64 bita, tj. sa 64 nula i jedinica. Naravno, i njegova logika je opremljena funkcijama koje operišu sa brojevima dužine 64 bita. Ali, zašto je to uopšte važno za prosečnog korisnika?

Poslednja slična situacija desila se pre desetak godina, ali se tadašnji prelazak sa 16-bitne na 32-bitnu arhitekturu „odužio”. Naime, procesor 386 je bio hibridni procesor: interno je bio 32-bitni, dok je sa periferijama imao 16-bitnu vezu. Tek pojavom procesora 486 „raskrstili” smo sa 16-bitnom arhitekturom, što je uticalo na pojavu softvera koji je podržao novu arhitekturu – najpoznatiji je bio Windows 95.

Hardversko za...

Iskustva sa velikih sistema koji, prirodno, prednjače i odavno su 64-bitni govore šta nas očekuje. Prvo, 64-bitni procesor obrađuje dvostruko više podataka po jednom radnom taktu od današnjih 32-bitnih Pentiuma i Athlona, što bi teoretski trebalo da bude dvostruko ubrzanje. Ipak, praksa je nešto drugo, a ubrzanja u radu sa, na primer, tekst procesorima i srodnim programima neće se ni primećivati. Glavno ubrzanje biće u zahtevnim procesima: u audio i video enkodovanju, CAD programima i naravno – u igrama.

Druga stvar koju donosi novi 64-bitni svet jeste količina RAM memorije koju procesor može da adresira tj. podrži. Današnji 32-bitni procesori adresiraju praktično do 2 GB memorije: Motorolin G4 može do 2 GB, dok familija x86 podržava do 4 GB (što se u slučaju sistema sa Windowsom deli sa operativnim sistemom na pola i stvar se opet svodi na maksimalna 2 GB). Za današnje softverske zahteve i ova cifra je velika, ali 64-bitni procesor može da adresira do 16 eksabajta (16 milijardi GB). Ovim nestaje potreba za sporom virtuelnom memorijom na hard disku i pruža se mogućnost da se programer „razmahne”. Prvi 64-bitni desktop procesori nisu stigli baš do pomenute cifre, ali ni one nisu zanemarive: IBM PowerPC 970 adresira 8 GB fizičke memorije, dok je Athlon64 u stanju da podrži do jednog terabajta fizičke memorije (i, eventualno, do 256 terabajta virtuelne memorije na hard disku).

Tehnički podaci pokazuju da ni u „sirovoj snazi”, gigahercima, ovi procesori ne zaostaju. Naime, IBM-ov 64-bitni RISC procesor PowerPC 970 (G5) radi na 2 GHz, sa Level 1 kešom od 64 KB i L2 kešom od 512 KB. S druge strane, prva dva Athlon64 modela imaju oznake 3200+ (2 GHz, sa jednim memorijskim kanalom) i 3400+ (2,2 GHz, Athlon FX-51 sa dva memorijska kanala, biće dostupan tek u novembru) i imaju Level 2 keš od 1 MB. AMD tvrdi da su 20 odsto brži od Athlona XP sa istom PR oznakom. Ni strastveni overklokeri neće ostati kratkih rukava, sudeći po tome da se AMD-ov Opteron 246, sa istom arhitekturom kao Athlon64, overklokuje sa 2 na 2,25 GHz. Ipak, najbitnija u slučaju Athlona64 jeste veoma primamljiva činjenica da se zadržava kompatibilnost sa familijom procesora x86. Time AMD ostvaruje veliku softversku podršku, čime je umnogome olakšan prelazak na novu platformu.

... i softversko protiv

Ali, da bi se ubrzanje uopšte osetilo, softver (prvenstveno OS) ipak mora da bude prilagođen 64-bitnoj logici. Apple je za svoj računar odmah ponudio 64-bitni MacOS X (kodno ime Jaguar), koji podržava i starije 32-bitne i nove 64-bitne aplikacije. Kada je u pitanju Athlon64, verzija 64-bitnog Windowsa XP optimizovana za rad na ovom procesoru u fazi je testiranja i najavljena je za kraj ove ili početak sledeće godine. I od nje se očekuje mogućnost pokretanja i 32-bitnih i 64-bitnih aplikacija. Što se Linuxa tiče, već postoje 64-bitna izdanja. Naravno, sve ovo prati i problem softverske podrške za komponente – pored OS-a, svi drajveri za hardver moraju da budu 64-bitni.

Nakon OS-a i drajvera, ključni deo je ipak postojanje 64-bitnih korisničkih programa. Sporadične najave većine softverskih kuća nisu dovoljne za brz prelazak u 64-bitni svet, pa se pojava veće količine ovakvog softvera očekuje tek krajem sledeće ili početkom 2005. godine. Za sada smo jedino sigurni da ćemo igrati 64-bitni Epicov Unreal Tournament 2004. U praksi se očekuje ubrzanje u 64-bitnim aplikacijama, ali u starom 32-bitnom softveru neće biti ubrzanja u radu, već je naprotiv moguće i malo usporenje.

A Intel?

Veoma je interesantan odnos Intela, dugogodišnjeg AMD-ovog rivala, prema 64-bitnim desktop sistemima. Naime, više zvaničnika ove firme je naglasilo da ovakav desktop računar nije njihov cilj i da u 64-bitnoj logici vide samo jače sisteme poput servera i radnih stanica. Neki su ove izjave protumačili kao da Intel na ovom polju nešto krije od javnosti, pa su se pojavile priče o prototipu procesora poput Athlona64. Navodno je to procesor koji može da pokrene i 32-bitne i 64-bitne aplikacije, a kodno ime mu je Yamhill. S obzirom na to da su zvaničnici Intela odbili da komentarišu postojanje ovakvog procesora, može lako da se ispostavi da će se rat sa AMD-om nastaviti i na 64 bita. Za sada se sigurno zna da sledi skori izlazak na tržište procesora Prescott (prvi CPU u 90-nanometarskom procesu proizvodnje i najverovatnije na 3,4 GHz) i modela Pentium 4 Extreme Edition, specijalnog izdanja procesora za igrače. Međutim, oba su i dalje 32-bitni članovi familije Pentium 4 procesora.

Logičan nastavak

Uspeh na tržištu zavisi i od dilera računara. Kao proizvođač procesora, IBM je tu uglavnom obezbeđen (PowerPC će najverovatnije raditi i u budućim Appleovim računarima), dok je brojna podrška AMD-ovom procesoru stigla čak i iz suprotnog tabora. Hewlett-Packard, koji je u saradnji sa Intelom napravio veoma uspešnu familiju 64-bitnih procesora Itanium (takmac AMD-ovoj familiji procesora Opteron na serverskom tržištu), najavio je desktop modele bazirane na Athlonu64.

Kada smo prešli na 32-bitne procesore, bio je to logičan korak u razvoju tehnologije. Prelazak iz 32-bitnog u 64-bitni svet trebalo bi da bude isto toliko logičan. Naravno, 32-bitni svet će živeti još dugo i prelazak će biti kao i uvek spor, ali po svemu sudeći – neminovan.

Dušan STOJIČEVIĆ