 |
 |
       |
PowerPC G4 med Velocity Engine — kredsen, der gav skrivebordet superkræfter på den oprindelige Power Mac G4 — strækker nu ydeevnen helt ud i stratosfæren med en version, der leverer en optimal ydeevne på hele 15 gigaflop. Det, der gør denne supercomputer “super”, er dens evne til at udføre mindst en milliard flydende beregninger pr. sekund - en svimlende fartenhed kendt som en “gigaflop”. PowerPC G4, der er designet af Apple, Motorola og IBM, var den første mikroprocessor, der kunne levere en sammenhængende ydeevne på over en gigaflop. Derved blev den berømt som den første supercomputer med en kreds. Nu er det på tide at rette i rekordbøgerne. For den nye Power Mac G4 med to PowerPC G4-processorer på 1 GHz når helt op på 15 gigaflop.For at måle hvor meget kraftigere processoren er blevet i praksis, sammenlignede vi den nye 1 GHz Power Mac G4 med to processorer med den eneste stationære computer, der når den til sokkeholderne — en anden Power Mac G4:  Den oprindelige 500 MHz Power Mac G4 med en processor toppede ved 3,7 gigaflop. Power Macs ydeevne er blevet firedoblet siden da. Med andre ord skal der fire af de oprindelige Power Mac G4-systemer til for at nå op på den ny Power Mac G4's processorkraft. Kortere datapulsåre Fordelene ved PowerPC G4 begynder med dens datapulsåre. Udtrykket “processorpulsåre” henviser til det antal processortrin eller -stadier, det tager at udføre en opgave. Jo færre trin, jo kortere og mere effektiv er den pågældende pulsåre. Takket være dens effektive 7-trinsdesign (kontra Pentium 4-processorens 20 trin) kan G4-processoren udføre en opgave med 13 færre trin end PC'en. Det kan du jo regne lidt på. Alle avancerede processorer prøver at regne ud, hvad de skal gøre bagefter for at opnå den højeste ydeevne. Dette kaldes “spekulativ operation”. Selvfølgelig gætter processoren ikke altid rigtigt, og når det er forkert, må den ofte rense pulsåren og starte forfra. Dette resulterer i propper — eller perioder, hvor der ikke er nogen tilgængelige data at behandle. Processoren er derfor passiv, mens den venter på nye data. Fordi G4's pulsåre er så kort, opløser processoren hurtigere propperne, hvilket medfører bedre udnyttelse af processoren. Med færre processortrin, hurtigere opløsning og bedre udnyttelse af processoren maksimeres det færdige resultat. Et andet aspekt ved den spekulative operation, der er værd at hæfte sig ved, er, at det er muligt at oprette instruktioner (til tests), der kan få processoren til at gætte rigtigt oftere end under normale omstændigheder. Man kan altså uafhængigt af den faktiske ydeevne oprette en standard og på snedig vis undgå propper samt vise urealistisk høj ydeevne. Dette understreger vigtigheden af at bruge rigtige programmer, så man kan foretage gyldige sammenligninger af ydeevne.  Den endelige analyse Hvor godt klarer den nye Power Mac G4 med to processorer sig, når man arbejder med medier, der kræver stor båndbredde som f.eks. video, sammenlignet med den oprindelige 500 MHz G4? Vi testede 1 GHz Power Mac G4 med to processorer med Final Cut Pro (det perfekte program til at måle de to processorers ydeevne, fordi det er "multithreaded", så begge processorer parallelt kan arbejde samtidig i samme program). Disse tests måler, hvor lang tid det tager at udføre overgange, tekst via video, farvebalance, skalering, blanding af billeder og forvrængninger.  Resultaterne var overrumplende: 1 GHz Power Mac G4 med to processorer var 134 % hurtigere end den oprindelige 500 MHz G4 (hvilket forklarer, hvorfor de professionelle anbefaler to processorer til videoredigering — Power Mac G4 leverer med sine to processorer en ydeevne, der ikke kun skyldes de ekstra megahertz). Til sammenligning var 933 MHz Power Mac G4 56 % hurtigere end den oprindelige, og 800 MHz-modellen var 28 % hurtigere. |
 |
 Velocity EngineDet er maskinen med det meget passende navn Velocity Engine, der giver PowerPC G4 den fantastiske ydeevne. Velocity Engine kan bearbejde data i blokke på 128 bit i stedet for blokke på 32 eller 64 bit, som er standarden i traditionelle processorer (det er den samme 128 bit vektorprocessor-teknologi, som bruges i videnskablige supercomputere - bortset fra, at vi har tilføjet 162 nye instruktioner for at øge udregningshastigheden). Derudover kan den foretage fire (i nogle tilfælde otte) 32 bit flydende beregninger i en enkelt cyklus - mellem to og fire gange hurtigere end de processorer, man finder i PC'er. PowerPC G4 med Velocity Engine bruger arkitektureni PowerPC til at accelerere den dataintensive bearbejdning, der kræves af den næste generation af video-, grafik- og talegenkendelsesprogrammer. Blandt nøglefunktionerne i G4 er en vektoromstillingsfunktion, der ordner data i de forskellige registre. Denne funktion er uundværlig, når data skal konverteres fra et format til et andet, hvilket ofte er nødvendigt med video-, grafik- og talegenkendelsesprogrammer, hvor data arkiveres i flere forskellige formater. De fordele, der opnås ved vektorbehandling, giver PowerPC G4 et markant forspring, hvad visualisering angår. Alt dette gør PowerPC G4 perfekt til alt lige fra digital video, grafik og 3D-spil til astronomi, biologi og 3D-visualisering.  Mac OS X-faktorenMac OS Xgør det muligt at udføre mange handlinger samtidig og fordele processorcykler, når der er behov for det. Desuden indeholder operativsystemet beskyttet hukommelse, der holder dig kørende, selv hvis noget vildfaren beta-software går ned, samt en symmetrisk multiprocessor-kapacitet, der leverer enestående ydeevne på Power Mac G4-computere med to processorer. Med Mac OS X, der er optimeret til at vriste al ydeevne ud af PowerPC G4-processoren, vil du opleve forbedringer på alle områder. Alle Mac OS X-programmer og -teknologier som f.eks. Quartz, QuickTimeog OpenGLer optimeret til at udnytte de to processorers kapacitet i PowerPC G4. Mac OS X spænder automatisk begge processorer for, så alle dine programmer udnytter den højere ydeevne, den anden processor medfører. Mac OS X fordeler programopgaverne mellem processorerne efter behov ved at bruge f.eks. den ene processor til afvikling af en kompliceret billedovergang, mens den anden bruges til oprettelse af et MP3-arkiv. Hvis man kørte disse to processer efter hinanden, ville de tage et par minutter at udføre, men med begge processorer — parallelbehandling — halverer man næsten den tid, det tager at udføre de to opgaver. Det er derfor, at komplicerede opgaver som billedovergange, videokomprimering og MP3-kryptering ofte er overstået på den halve tid, når man bruger Mac OS X på en Power Mac G4 med to processorer.  "Preemptive multitasking""Preemptive multitasking" virker grundlæggende som en kontrol, der gør PowerPC G4 i stand til at udføre adskillige forskellige opgaver samtidig. Kontrollen prioriterer de vigtigste programmer, mens PowerPC G4 gumler løs på andre opgaver i baggrunden. Mac OS X bruger denne kontrol til konstant overvågning af processoren. Kontrollen prioriterer opgaver, sikrer at alle aktiviteter kører optimalt og fordeler ressourcer i farten for at garantere, at alle opgaver får den nødvendige processorkraft. Processoren prioriterer ud fra vigtigheden af hver enkelt opgave. Hvis du pludselig bestemmer dig for at læse e-post eller surfe på internet, mens du er midt i at komprimere et MP3-arkiv, overtager Mac OS X lydkomprimeringen og afsætter tilstrækkelig processorkraft til at adlyde din seneste ordre. |
| . | . | . |
| - |
PowerMac G4
|
a |
|
-  |
Maj
|
2002
|