POWER6はIBMが開発したマイクロプロセッサで、 Power ISA v.2.05を実装しています。2007年にシステムに搭載されるようになると、 IBMの主力PowerマイクロプロセッサとしてPOWER5+の後継となりました。eCLipzプロジェクトの一部であるとされており、IBMのサーバーハードウェアを可能な限り統合することを目標としていると言われています(そのため、頭字語の「ipz」はiSeries、pSeries、zSeriesです)。[ 1 ]




POWER6は2006年2月の国際固体回路会議(ISSCC)で発表され、2006年10月のマイクロプロセッサフォーラム[ 2 ]と2007年2月の次のISSCCで詳細が追加されました。2007年5月21日に正式に発表されました[ 3 ]。 2007年6月8日に3.5GHz、4.2GHz、4.7GHzの速度でリリースされました が[ 4 ]、同社はプロトタイプが6GHzに達したと述べています[ 5 ] 。POWER6は2005年半ばに最初のシリコンに到達し[ 6 ] 、 2008年5月にP595の導入により5.0GHzに引き上げられました[ 7 ] 。
POWER6はデュアルコアプロセッサです。各コアは双方向同時マルチスレッディング(SMT)に対応しています。POWER6は約7億9000万個のトランジスタを搭載し、65nmプロセスで製造された 341mm2のサイズです。POWER5との顕著な違いは、POWER6が命令を順不同ではなく順順に実行することです。この変更により、最適なパフォーマンスを得るためにソフトウェアの再コンパイルが必要になることがよくありますが、POWER6プロジェクトの主任エンジニアによると、ソフトウェアを変更しなくてもPOWER5+に比べて大幅なパフォーマンス向上を実現しています。[ 4 ]
POWER6は、複数のPOWER6ノードを組み合わせて単一のベクトルプロセッサとして動作させることができるViVA-2(Virtual Vector Architecture)も活用しています。[ 8 ]
各コアには、2 つの整数演算ユニット、2 つのバイナリ浮動小数点演算ユニット、AltiVecユニット、および新しい10 進浮動小数点演算ユニットがあります。バイナリ浮動小数点演算ユニットは、同社の資料によると、「多くのマイクロアーキテクチャ、ロジック、回路、ラッチ、および統合技術を組み込んで [a] 6 サイクル、13 FO4パイプラインを実現」しています。[ 9 ] IBM の競合他社のサーバーとは異なり、POWER6 はIEEE 754 10 進演算のハードウェア サポートを備え、シリコンに統合された最初の 10 進浮動小数点演算ユニットを搭載しています。50 を超える新しい浮動小数点命令が、10 進数の演算とバイナリと10 進数間の変換を処理します。[ 10 ]この機能は、 System z10に搭載されているz10マイクロプロセッサにも追加されました。[ 8 ]
各コアには、64 KB の 4 ウェイ セット アソシアティブ命令キャッシュと、サイクルごとに 2 つの独立した 32 ビット読み出しまたは 1 つの 64 ビット書き込みをサポートする 2 段パイプラインを備えた 8 ウェイ セット アソシアティブ設計の 64 KB データ キャッシュがあります。[ 9 ]各コアには、セミプライベート 4 MiBの統合L2 キャッシュがあり、キャッシュは特定のコアに割り当てられますが、他のコアは高速にアクセスできます。2 つのコアは、80 GB/s バスを使用するオフ ダイの32 MiB L3 キャッシュを共有します。 [ 10 ]
POWER6は、2つのノード間リンク(50 GB/s)を使用して最大31個の他のプロセッサに接続でき、コアごとに最大10個の論理パーティション(システムあたり最大254個)をサポートします。設定されたパラメータに従ってパフォーマンスと電力を監視および調整するサービスプロセッサへのインターフェースがあります。[ 11 ]
IBMはプロセッサ用に5GHzデューティサイクル補正クロック分配ネットワークも利用している。このネットワークでは、 幅3μm、 厚さ1.2μmの銅配線が使用されている。POWER6設計では、0.8~1.2Vのロジック電源と、それより約150mV高いSRAM電源という2つの電源が使用されている。[ 9 ]
POWER6の熱特性はPOWER5の熱特性と似ています。IBMの主任科学者であるフランク・ソルティス博士は、IBMはPOWER6の設計において90nmと65nmの部品を組み合わせることで、高周波に関連する電力漏れの問題を解決したと述べています 。[ 12 ]
若干機能強化されたPOWER6+は2009年4月に発表されたが、2008年10月からPower 560および570システムで出荷されていた。これは、IBMのメインフレームプロセッサから採用された機能であるセキュアメモリパーティション用のメモリキーを追加したものである。[ 13 ]
2008年現在POWER6 システムには、Express モデル (520、550、560) と Enterprise モデル (570、595) があります。[ 14 ]さまざまなシステム モデルは、あらゆる規模のビジネスに対応できるように設計されています。たとえば、520 Express は小規模企業向けに販売されていますが、Power 595 は大規模なマルチ環境データ センター向けに販売されています。Express モデルと Enterprise モデルの主な違いは、後者には Capacity Upgrade on Demand (CUoD) 機能とホットプラグ可能なプロセッサおよびメモリの「ブック」が含まれていることです。
IBMはPOWER6ベースのブレードサーバーも4種類提供しています。[ 15 ]仕様は以下の表に示されています。
すべてのブレードは、 AIX、IBM i、およびLinuxをサポートしています。BladeCenter SおよびHシャーシは、AIX、i、およびLinuxを実行するブレードに対応しています。BladeCenter E、HT、およびTシャーシは、AIXおよびLinuxを実行するブレードに対応していますが、iには対応していません。
ネバダ州リノで開催されたスーパーコンピューティング2007(SC07)カンファレンスで、水冷式の新型プロセッサ「Power 575」が発表された。Power 575は、それぞれ32個の4.7GHzのPOWER6コア と最大256GBのRAMを搭載した2Uサイズの「ノード」で構成されている。1つの筐体には最大448個のコアを搭載できる。