Nvidia Cuda: Das Ende der CPU?

Machen wir eine kleine Zeitreise in die Vergangenheit. Wir befinden uns im Jahr 2003. Bereits seit mehreren Jahren liefern sich Intel und AMD einen unerbittlichen Kampf bei der Herstellung immer leistungsfähigerer Mikroprozessoren. Innerhalb weniger Jahre war die Prozessorenfrequenz rasch in die Höhe getrieben worden.

Das lag einerseits an eben diesem Konkurrenzkampf und andererseits in erster Linie an Intel und der Entwicklung des Pentium 4-Prozessors. Doch dieser Trend nimmt nun ein abruptes Ende: Waren die Benutzer zuvor jahrelang in den Genuss immer höherer Taktfrequenzen gekommen (zwischen 2001 und 2003 verdoppelte sich die Taktfrequenz des Pentium 4 von 1,5 auf 3 GHz), müssen sie sich plötzlich damit abfinden, dass die Hersteller nur noch mit größter Mühe ein paar zusätzliche MHz herausholen können (zwischen 2003 und 2005 stieg die Taktfrequenz von 3 auf 3,8 GHz).

Selbst die speziell überarbeiteten Mikroarchitekturen für Hochfrequenz-Prozessoren wie den Prescott brachten keine große Veränderung. Doch dafür gibt es einen Grund: Die Mikroprozessor-Industrie stand hier nicht etwa nur vor einer technischen Herausforderung, die sie zu bewältigen hatte, sondern sie wurde schlichtweg von den Gesetzen der Physik ausgebremst. Einige Schwarzmaler prophezeiten sogar bereits das Ende des Mooreschen Gesetzes. Doch damit waren sie weit von der Wirklichkeit entfernt. Das Mooresche Gesetz wird häufig verfälscht wiedergegeben, denn eigentlich bezieht es sich auf die Anzahl von Transistoren auf einer bestimmten Chipfläche. Über eine lange Zeit ging also eine Erhöhung der Transistorenzahl in den CPUs gleichzeitig auch mit einer Leistungssteigerung einher, was die Verwirrung zweifelsfrei erklärt. Doch plötzlich stellte sich der Sachverhalt als weitaus komplizierter heraus: Die Entwickler von CPUs sahen sich dem Gesetz der abnehmenden Leistung gegenüber: Die für einen bestimmten Leistungszuwachs notwendige Anzahl an Transistoren nahm ständig zu, was geradewegs in eine Sackgasse führte.