Itanium

Itanium
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Logo de 2006 à 2009
Informations générales
Production De à
Concepteur
Fabricant Intel
Performances
Fréquence 733 MHz à 2,66 GHz
Fréquence du FSB 266 MT/s à 667 MT/s
Débit du bus QPI 4,8 GT/s à 6,4 GT/s
Largeur bus données 64 bits
Largeur bus adresse 64 bits
Largeur bus adresse virtuelle 64 bits
Taille du cache
Niveau 1
  • Données : jusqu'à 32 ko par coeur
  • Instructions : jusqu'à 32 ko par coeur
Niveau 2
  • Données : jusqu'à 256 ko par coeur
  • Instructions : jusqu'à 1 Mo par coeur
Niveau 3 Jusqu'à 32 Mo
Niveau 4 32 Mo (Hondo uniquement)
Spécifications physiques
Finesse de gravure 32 nm à 180 nm
Cœur

1, 2, 4 ou 8

  • Merced
  • McKinley
  • Madison 3M/6M/9M
  • Deerfield (Madison LV)
  • Hondo
  • Fanwood (Madison DP)
  • Montecito (série 9000)
  • Montvale (série 9100)
  • Tukwila (série 9300)
  • Poulson (série 9500)
  • Kittson (série 9700)
Mémoire (RAM) Jusqu'à DDR3 avec ECC
jusqu'à 1,5 To
Boîtier
Socket(s)
Architecture et classification
Architecture IA-64
Extensions
Micro-architecture P7

modifier

L´Itanium est un processeur 64 bits développé par Intel en coopération avec différents constructeurs informatiques (HP, Bull, etc.), visant initialement à remplacer l'architecture x86/CISC.

Architecture Itanium (Merced, bus de données 64 bits).

L'architecture Itanium, nommée IA-64, est basée sur la technologie EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing), considérée comme le successeur du RISC.

HP a fortement contribué au développement du processeur afin qu'il remplace ses propres PA-RISC et DEC Alpha (architecture héritée du rachat de Compaq, elle-même héritée du rachat de Digital Equipment Corporation (DEC)).

Lors de sa sortie en 2001 après une décennie de développement, les performances d’Itanium étaient décevantes comparées à des processeurs RISC et CISC plus répandus. L’émulation pour exécuter les applications et systèmes d’exploitation x86 existants était particulièrement médiocre. Les systèmes à base d’Itanium ont été produits par HP et son successeur Hewlett Packard Enterprise (HPE) sous la forme de la gamme Integrity Servers, ainsi que par plusieurs autres fabricants. En 2008, Itanium était la quatrième architecture de microprocesseur la plus déployée pour les systèmes de classe entreprise, derrière x86-64, Power ISA (en) et SPARC.

En février 2017, Intel a lancé la dernière génération, Kittson, à des clients testeurs, et a commencé en mai à les expédier en grande quantité,. Il n’était utilisé que sur les serveurs critiques de HPE.

En 2019, Intel a annoncé que de nouvelles commandes d’Itanium seraient acceptées jusqu’au 30 janvier 2020, et que les expéditions cesseraient d’ici le 29 juillet 2021. Cela s’est déroulé comme prévu.

L'Itanium ne s’est jamais bien vendu en dehors des serveurs d’entreprise et des systèmes informatiques haute performance, et l’architecture a finalement été supplantée par l’architecture x86-64 (également appelée AMD64) du concurrent AMD. x86-64 est une extension compatible de l’architecture x86 32 bits, implémentée par exemple par la propre gamme Xeon d’Intel et la gamme Opteron d’AMD. En 2009, la plupart des serveurs étaient livrés avec des processeurs x86-64, qui dominent les marchés des ordinateurs de bureau à bas coût et des ordinateurs portables, qui n’étaient pas initialement ciblés par Itanium. Dans un article intitulé « L'Itanium d'Intel est enfin mort : l’Itanic coulé par le mastodonte x86 », Techspot déclarait : « La promesse d'Itanium a fini par être compromise par un manque de support des applications 32 bits historiques et des difficultés à travailler avec cette architecture pour l'écriture et la maintenance des logiciels », tandis que le rêve d’une ISA dominante unique serait réalisé par les extensions AMD64.

Itanium (2001)

Merced

Processeur Itanium 733 MHz 2 Mo.

Sorti en sous le nom de code Merced, ses performances étaient très décevantes, et il a donc été rapidement remplacé par l'Itanium 2. Gravure en 180 nm. Bus de données 64 bits.

Nom du modèle Nb. cœurs Fréquence (MHz) FSB (MT/s) Coeff.
mult.		 Cache L1 (kio) Cache L2 (kio) Cache L3 (Mio) TDP (W) Socket Date de sortie
Itanium 800 MHz 4 Mo 1 800 266 6 x 32 96 4 130 PAC418 06/2001
Itanium 800 MHz 2 Mo 1 800 6 x 2 130 06/2001
Itanium 733 MHz 4 Mo 1 733 5.5 x 4 116 06/2001
Itanium 733 MHz 2 Mo 1 733 5.5 x 2 116 06/2001

Itanium 2

Article détaillé : Intel Itanium 2.

McKinley

Logo Itanium 2.
Logo Itanium 2.

L'Itanium 2 se révèle beaucoup plus performant que son prédécesseur, Intel affirme même faire des bénéfices avec cette architecture. En , le calculateur disposant de la seconde plus importante puissance de calcul au monde est basé sur une plate-forme mettant en œuvre 10 240 processeurs Itanium 2 à 1,5 GHz.

Nom du modèle Nb. cœurs Fréquence
(MHz)		 FSB
(MT/s)		 Coeff. mult. Cache
L1 (kio)		 Cache
L2 (kio)		 Cache
L3 (Mio)		 TDP (W) Socket Date de sortie
Itanium 2
1 GHz 3 Mo		 1 1000 400 10 x 32 256 3 130 PAC611 07/2002
Itanium 2
1 GHz 1,5 Mo		 1 1000 10 x 1.5 07/2002
Itanium 2
900 MHz 1,5 Mo		 1 900 9 x 1.5 07/2002
Itanium2

Tous les processeurs Itanium 2 partagent une hiérarchie de cache commune. Ils possèdent 16 Kio de cache de données et 16 kio de cache d'instructions de premier niveau (L1). Le cache de second niveau (L2), de 256 Kio, est unifié (contient les instructions et les données). Le cache de troisième niveau (L3) est aussi unifié. Sa taille varie de 1,5 Mio à 9 Mio. Dans un choix intéressant de conception, le cache L2 contient la logique suffisante pour effectuer des opérations de sémaphore sans utiliser l'UAL principale.

Le bus d'Itanium 2, parfois appelé Scalability Port, est très souvent nommé bus McKinley. C'est un bus à 200 MHz à débit de données double (DDR), soit 400 MT/s, dont la largeur est de 128 bits, soit plus de trois fois la bande passante du bus Merced. En 2004, Intel sortit des processeurs dotés de bus à 533 MT/s, augmentant la bande passante à 8,5 Go/s. En 2005, des processeurs dont la bande passante était de 10,6 Go/s apparurent sur le marché, dotés de bus à 667 MT/s.

Le , le concurrent d'Intel, Advanced Micro Devices (AMD) annonce l'embauche de Samuel Naffziger et de huit autres développeurs-clés qui œuvraient au développement du processeur Itanium. Cette défection ne va pas aider Intel à relancer l'Itanium, dont l'histoire chaotique a provoqué un certain embarras chez ses concepteurs (Bull, Hewlett-Packard et Intel), tandis qu'AMD devrait profiter de l'expérience acquise par les transfuges pour muscler son offre 64-bit (Opteron, notamment).

Les systèmes d'exploitation fonctionnant sur Itanium 2 sont :

Madison

Gravure en 130 nm.

Nom du modèle Nb. cœurs Fréquence
(GHz)		 FSB
(MT/s)		 Coeff. mult. Cache
L1 (kio)		 Cache
L2 (kio)		 Cache
L3 (Mio)		 TDP
(W)		 Socket Date de sortie
Itanium 2 MP
1,5 GHz 6 Mo		 1 1.5 400 15 x 32 256 6 130 PAC611 06/2003
Itanium 2 MP
1,4 GHz 4 Mo		 1 1.4 14 x 4 06/2003
Itanium 2 MP
1,3 GHz 3 Mo		 1 1.3 13 x 3 06/2003
Itanium 2 DP
1,4 GHz 1,5 Mo		 1 1.4 14 x 1.5 09/2003
Itanium 2 DP
1,6 GHz 3 Mo		 1 1.6 16 x 3 04/2004
Itanium 2 DP
1,4 GHz 3 Mo		 1 1.4 14 x 3 04/2004

Deerfield

Nom du modèle Nb. cœurs Fréquence (GHz) FSB (MT/s) Coeff. mult. Cache L1 (kio) Cache L2 (kio) Cache L3 (Mio) TDP (W) Socket Date de sortie
Itanium 2 LV
1 GHz 1,5 Mo		 1 1 400 10 x 32 256 1,5 62 PAC611 09/2003

Hondo

Nom du modèle Nb. cœurs Fréquence (GHz) FSB (MT/s) Coeff. mult. Cache L1 (kio) Cache L2 (kio) Cache L3 (Mio) Cache L4 (Mio) TDP Socket Date de sortie
HP mx2 2 1.1 400 11 x 2x 32 2x 256 2x 6 32 à 367 MHz 2x PAC611 2004

Fanwood

Nom du modèle Nb. cœurs Fréquence (GHz) FSB (MT/s) Coeff.
mult.		 Cache L1 (kio) Cache L2 (kio) Cache L3 (Mio) TDP (W) Socket Date de sortie
Itanium 2 DP
1,6 GHz 3 Mo FSB533		 1 1.6 533 12 x 32 256 3 130 PAC611 11/2004
Itanium 2 LV
1,3 GHz 3 Mo		 1 1.3 400 13 x 3 62 11/2004

Madison/9M

Nom du modèle Nb. cœurs Fréquence
(GHz)		 FSB
(MT/s)		 Coeff.
mult.		 Cache L1
(kio)		 Cache L2
(kio)		 Cache L3
(Mio)		 TDP
(W)		 Socket Date de sortie
Itanium 2 MP
1,6 GHz 9 Mo		 1 1.6 400 16 x 32 256 9 130 PAC611 11/2004
Itanium 2 MP
1,6 GHz 6 Mo		 1 1.6 400 16 x 6 11/2004
Itanium 2 MP
1,5 GHz 4 Mo		 1 1.5 400 15 x 4 11/2004
Itanium 2 MP
1,66 GHz 9 Mo		 1 1.67 667 10 x 9 07/2005
Itanium 2 MP
1,66 GHz 6 Mo		 1 1.67 667 10 x 6 07/2005

Montecito

Processeur double cœur avec Hyper-threading, gravure en 90 nm. Série 9000.

Nom du modèle Nb. cœurs Fréquence (GHz) FSB (MT/s) Coeff. mult. Cache L1
(kio)		 Cache L2
(Mio)		 Cache L3
(Mio)		 TDP (W) Socket Date de sortie
Itanium 2 9052 2 1.6 533 12 x 2x 32 2x 1.25 24 104 PAC611
Itanium 2 9050 2 1.6 400/533 16/12 x 24 07/2006
Itanium 2 9040 2 1.6 400/533 16/12 x 18 07/2006
Itanium 2 9030 2 1.6 400/533 16/12 x 8 07/2006
Itanium 2 9020 2 1.42 533 10.5 x 12 07/2006
Itanium 2 9015 2 1.4 400 14 x 12 07/2006
Itanium 2 9010 1 1.6 400/533 16/12 x 32 1.25 6 75 07/2006

Itanium 3

Montvale

Processeur double cœur avec Hyper-threading, Demand Based Switching (DBS) et Core Level Lock-Step. Version améliorée de l'Itanium Montecito. Série 9100.

Nom du modèle Nb. cœurs Fréquence (MHz) FSB (MT/s) Coeff. mult. Cache L1 (kio) Cache L2 (Mio) Cache L3 (Mio) TDP (W) Socket Date de sortie
Itanium 9150M 2 1.67 667 10 x 2x 32 2x 1.25 24 104 PAC611 10/2007
Itanium 9150N 2 1.60 400/533 16/12 x 24 10/2007
Itanium 9140M 2 1.67 667 10 x 18 10/2007
Itanium 9140N 2 1.60 400/533 16/12 x 18 10/2007
Itanium 9130M 2 1.67 667 10 x 8 10/2007
Itanium 9120N 2 1.42 400/533 14/10,5 x 12 10/2007
Itanium 9110N 1 1.60 400/533 16/12 x 32 1.25 12 75 10/2007

Tanglewood

Projet de nouvelle génération de processeurs Itanium multi cœurs, conçu par d'ex ingénieurs de DEC, renommé en Tukwila fin 2003, puis abandonné pour une puce de conception différente, voir ci-dessous.

Tukwila

À la suite de retards dans la conception, sa commercialisation étant initialement prévue en 2007, il fut décidé de décaler la sortie de ce processeur afin de réduire les coûts de la plate-forme Itanium en la rapprochant de celle des Xeon 7500. Le Tukwila est finalement équipé du bus QPI et d'un contrôleur mémoire intégré gérant la mémoire DDR3 (au lieu de la FB-DIMM). Il utilise le socket LGA 1248. Série 9300.

Modèle Nb. cœurs FSB (MHz) Coeff.
mult.		 Fréquence (GHz) Coeff. mult. QPI QPI (2x)
(GT/s)		 Cache L1
(kio)		 Cache L2
(kio)		 Cache L3
(kio)		 TDP (W) Date de sortie
Itanium 9350 4 133 13x 1.73 18x 4,8 4×32 par coeur :
256 kio données ;
512 kio instructions		 24 185 1T2010
Itanium 9340 4 12x 1.60 18x 20 185 1T2010
Itanium 9330 4 11x 1.47 18x 20 155 1T2010
Itanium 9320 4 10x 1.33 18x 16 155 1T2010
Itanium 9310 2 12x 1.60 18x 2 x 32 10 130 1T2010

Poulson

Il s'agit du successeur des puces « Tukwila ». « Poulson » était initialement prévu pour 2009, mais le processeur n'est finalement lancé qu'en . Il s'agit d'une puce gravée en 32 nm — Intel faisant l'impasse sur le 45 nm (« Tukwila » étant gravé en 65 nm), elle est dotée de 4 ou 8 cœurs multi-threadés (donc 8 ou 16 cœurs virtuels) selon les versions, est capable d'exécuter 12 instructions par cycle (6 pour la génération précédente) et intègre jusqu'à 54 Mo de cache (sur trois niveaux). Son die est composé de 3,1 milliards de transistors et occupe environ 588 mm2. Enfin le processeur est relié au reste du système par un lien QPI à 6,4 GT/s (contre 4,8 GT/s pour « Tukwila »).

Intel profite de l'occasion pour effectuer d'importantes mises à jour architecturales : intégration de caches à différents niveaux pour limiter l'erreur (Intel Instruction Replay Technology), optimisation du multi-threading (Intel Hyper-Threading Technology), ajout de nouvelles instructions.

Intel annonce enfin une compatibilité pin-to-pin pour ces nouveaux processeurs, ce qui permettra aux entreprises de conserver une partie de leur matériel.

ModèleCœurs
(Threads)		FSB (MHz)Coeff.
mult.		Fréquence (GHz)Tension (V)QPI (GT/s)Cache L1 (Kio)Cache L2Cache L3 (Mio)TDP (W)Date de sortie
Itanium 95608 (16)133192.530,85 - 1,26,48 x 32par coeur :
256 kio données ;
512 kio instructions		32170
Itanium 95504 (8)182.404 x 3232
Itanium 95408 (16)162.138 x 3224
Itanium 95204 (8)131.734 x 3220130

Kittson

Initialement prévu en 22 nm sur le même socket LGA 2011 que l'Intel Xeon E7 en 2014, il devait partager certains modules avec le futur Xeon : contrôleur mémoire, I/O et RAS. Intel a revu ses plans le  : le Kittson utilisera le socket du Poulson et sera gravé en 32 nm.

ModèleCœurs
(Threads)		FSB (MHz)Coeff.
mult.		Fréquence (GHz)Tension (V)QPI (GT/s)Cache L1 (Kio)Cache L2Cache L3 (Mio)TDP (W)Date de sortie
Itanium 97608 (16)133202.660,85 - 1,26,48 x 32par coeur :
256 kio données ;
512 kio instructions		32170
Itanium 97504 (8)192.534 x 3232
Itanium 97408 (16)162.138 x 3224
Itanium 97204 (8)131.734 x 3220130

Notes et références

Notes

  1. ↑ Itanium a été lancé le 29 mai,,, mais les ordinateurs l'utilisant ont été expédiés aux clients en juin.
  2. ↑ Hondo est un produit HP, pas un produit Intel

Références

  1. ↑ (en) James Niccolai, « Intel officially launches 64-bit Itanium chip », sur Computerworld, (consulté le )
  2. ↑ (en) Matthew Fordahl, « Intel, HP Launch New Processor », sur ABC News, (consulté le )
  3. ↑ (en) Scott Bekker, « Intel Launches Itanium: OEMs Unveil Systems », sur RCP Mag,
  4. 1 2 (en) « Select Intel Itanium Processors and Intel Scalable Memory Buffer, PCN 116733-00, Product Discontinuance, End of Life », sur Intel, (consulté le )
    (January 30, 2020 was the last date for placing an order, all shipped no later than July 29, 2021).
  5. ↑ (en) Timothy Morgan, « The Server Biz Enjoys the X64 Upgrade Cycle in Q1 (archivé depuis l'original) », IT Jungle, (consulté le )
  6. ↑ (en) Lisa M. Davis, « The Evolution of Mission Critical Computing », Intel, (consulté le ) : « ...the 9700 series will be the last Intel Itanium processor. »
  7. ↑ (en) Agam Shah, « Intel's Itanium, once destined to replace x86 processors in PCs, hits end of line », sur PC World, (consulté le )
  8. ↑ (en) Simon Sharwood, « The Register just found 300-odd Itanium CPUs on eBay », The Register, (consulté le )
  9. ↑ Timothy Prickett Morgan, « Gartner report card gives high marks to x64, blades », The Register, (consulté le )
  10. ↑ (en) Matthew Lee, « Intel's Itanium is finally dead: The Itanic sunken by the x86 juggernaut », Techspot, (consulté le )
  11. ↑ SGI Altix 1,5 GHz, Voltaire Infiniband de la NASA/Ames Research Center/NAS (États-Unis) utilisant des Intel IA-64 Itanium2 Montecito Dual Core 1 600 MHz (6.4 GFlops) : (en) « TOP500 List - November 2004 », (consulté le )
  12. ↑ David Civera, « L'Itanium Poulson à 8 cores débarque », sur Tom's Hardware, .
  13. 1 2 Intel, fichier pdf publié par la société le 19 août 2011 disponible ici
  14. ↑ (en) « Compte-rendu de l'International Solid-State Circuits Conference », sur EETimes
  15. ↑ (en) « Intel’s Future Itanium and Xeon Chips Set to Be Socket-Compatible », sur xbitlabs.com
  16. ↑ (en) HP and Intel effectively kill off Itanium

Liens externes