Sparsamer Taktgeber für schnelle Prozessoren

Vor 6 Jahren gründete der Brite John Wood nahe beim Silicon Valley das Unternehmen Multigig, nun stellt er seine patentierte Taktgeber-Technik namens RotaryWave vor. Wichtigster Vorteil dieser Technik im Vergleich zu bisher üblichen Arten der Verteilung eines zentralen Taktfrequenzsignals (Clock) auf Mikroprozessor-Chips soll der wesentlich geringere Energiebedarf sein. Laut Multigig kann der Leistungsbedarf des weit auf dem Die verzweigten Taktsignal-Netzwerks einen Anteil von über 50 Prozent an der Leistungsaufnahme des kompletten Prozessors erreichen. Weil die RotaryWave-Technik bis zu 75 Prozent sparsamer arbeite als manche konventionellen Clock-Distribution-Architekturen, ließe sich die Taktfrequenz von Prozessoren mit RotaryWave erheblich steigern.

Beim RotaryWave-Verfahren läuft der Taktimpuls auf einer differenziellen Ringleitung um, die eingespeiste Energie bleibt weitgehend erhalten. Durch ein ebenfalls optimiertes Ein- und Auskopplungsverfahren vermeidet Wood auch Verluste in den Empfängern des Taktfrequenzsignals (genauere Erläuterung in einem Paper zum Tau-Workshop 2005, PDF-Datei hier). Multigig will sein mit 22 erteilten und 50 angemeldeten Patenten geschütztes Verfahren an Chip-Hersteller lizenzieren. Kunden nennt Multigig bisher nicht.

Es scheint auch noch andere Verfahren zu geben, mit denen Mikroprozessoren wesentlich höhere Taktfrequenzen erreichen sollen als die bisher üblichen Großserienprodukte, bei denen sich bekanntlich die 4-GHz-Marke als Schallmauer erwiesen hat: Jedenfalls hat IBM auf der ISSCC 2006 angekündigt, dass der kommende Power6 mehr als 5 GHz erreichen soll – und das bei akzeptablem Energiebedarf.

In den letzten Jahren haben zahlreiche Startup-Firmen innovative Designs für sparsamere Mikroprozessoren vorgestellt, von denen aber die meisten eher im Bereich der Embedded-Prozessoren zur Anwendung kommen dürften. (ciw)