小部件改变大世界：DRAM取代SRAM做缓存

　　说起处理器的性能，我们一般都会着重考察管线深度、核心数量、频率高低、面积大小、缓存多少等指标，但也有一些很重要的技术并不为大众所熟悉，比如处理器各部件是如何通信的？现在，Intel有了一个新主意，一个小小的变动，但可能会因此改变整个处理器世界：把简单的动态DRAM集成到处理器里边去，取代复杂的静态SRAM担任缓存职责。

　　Intel公司的一个小团队最近成功将DRAM单元的体积减小到了只要2个晶体管(可称之为2T DRAM)，并且完全不需要电容。相比之下，SRAM的每个存储位需要6个电容。当然，也有一种1T SRAM，但非常罕见，只能在任天堂的GC和Wii游戏机里找到。

　　SRAM比DRAM功耗更低、频率更高，并且不需要刷新，但缺点也很明显，就是制作工艺复杂得多，而且更贵，因此在处理器里用DRAM取代SRAM是个不错的主意。

　　Intel表示，他们的2T DRAM可以在65nm工艺下达到2GHz频率，相当于可提供128GB/s的惊人带宽，如果能达到QX9770/QX9775的3.2GHz，那就是204.8GB/s。相比之下，现在的45nm Harpertown Xeon处理器带宽只有18-20GB/s，也就是说换成DRAM可以带来十倍于现有SRAM二级缓存技术的性能提升。更重要的是，这会彻底改变编程模型，因为程序员完全不再需要担心缓存命中失误问题了。

　　研究人员们相信，他们可以用45nm High-K技术达到或超过Intel希望的时钟频率，也就是超过3GHz。

　　接下来的研究课题是在TeraScale处理器中集成DRAM单元，让这个拥有大量x86迷你核心的新架构有朝一日能够取代Larrabee和Itanium。没错，看起来Intel的确打算把处理器、显卡和加速器统统整合在一起。

　　Intel还同时展示了其32nm工艺，不过并没有特殊之处，一次工艺进步而已，远不如DRAM取代SRAM所能带来的变革。Intel的两名科学家指出，如果软件开发人员能够访问低延迟的200GB/s带宽，那么循环丢失几率将会基本减少到零，当今存在的诸多并行编程问题也会随之烟消云散。　　

Intel展示了其32nm工艺晶圆

Intel展示了其32nm工艺晶圆

作者：上方文Q