ενημέρωση 4:54, 24 May, 2018

Τους Xeon για τους υπερυπολογιστές του 2015 επιδεικνύει η Intel

Είτε ως διακριτά εξαρτήματα, ενσωματωμένη στους επόμενους Intel Xeon Phi και στους Xeon των 14 νανομέτρων, η Intel πρόκειται να διαθέσει τεχνολογία που υπόσχεται ταχύτερη μεταφορά δεδομένων, μειωμένη καθυστέρηση και αυξημένη αποδοτικότητα με καλύτερη σχέση τιμής προς απόδοση στους υπερυπολογιστές του 2015. Πρόκειται για το Intel Omni Scale Fabric, το υλικό που θα φορέσουν πρώτοι οι «Ιππότες» της Intel, Intel  Xeo Phi (Knights Landing).

Tο Intel Omni Scale Fabric περιγράφεται ως μια βελτιστοποιημένη λύση διασύνδεσης από άκρο σε άκρο για γρήγορη μεταφορά δεδομένων, μειωμένη καθυστέρηση (latency) και υψηλότερη αποδοτικότητα. Θα είναι δε το 2015 διαθέσιμο σε μορφή διακριτών εξαρτημάτων, θα ενσωματωθεί στην επόμενη γενιά επεξεργαστών Intel Xeon Phi (Knights Landing) και σε μελλοντικούς επεξεργαστές Intel Xeon  τεχνολογίας 14 nm. Ο κατασκευαστής εκτιμά ότι ο επεξεργαστής επόμενης γενιάς Intel Xeon Phi με ενσωματωμένο Intel Omni Scale Fabric θα προσφέρει έως και 3 φορές υψηλότερες επιδόσεις σε σχέση με την προηγούμενη γενιά, μειώνοντας παράλληλα την κατανάλωση ενέργειας.

Διαβάστε για τον εθνικό μας υπερυπολογιστή με Intel Xeon E5 v2 Ivy Bridge που θα τεθεί σε λειτουργία πριν το τέλος του 2014 και πετυχαίνει 180TFlops

Η Intel Corporation έκανε πρόσφατα την ανακοίνωση αυτή στο Διεθνές Συνέδριο Υπερυπολογιστών (ISC) στη Λειψία της Γερμανίας. Οι επεξεργαστές με την κωδική ονομασία Knights Landing, υπόσχονται να επεκτείνουν τα οφέλη από τις επενδύσεις εκσυγχρονισμού κώδικα που γίνονται για τα προϊόντα τρέχουσας γενιάς. Το νέο «ύφασμα» υψηλής ταχύτητας θα ντύσει την συσκευασία των νέων επεξεργαστών, στην οποία θα βρίσκεται επίσης ενσωματωμένη μνήμη υψηλού εύρους ζώνης.

«Η Intel επανασχεδιάζει τα θεμελιώδη δομικά στοιχεία των συστημάτων HPC, ενσωματώνοντας το Intel Omni Scale Fabric στους Knights Landing, σηματοδοτώντας ένα ορόσημο για τον κλάδο του HPC,» δήλωσε ο Charles Wuischpard, Αντιπρόεδρος και Γενικός Διευθυντής των Workstations και HPC στην Intel. 

«Ο Knights Landing θα είναι ο πρώτος πραγματικά πολυπύρηνος επεξεργαστής που αντιμετωπίζει τις προκλήσεις για την απόδοση της μνήμης και του I/O φορτίου. Θα επιτρέψει στους προγραμματιστές να αξιοποιήσουν τον υφιστάμενο κώδικα και τα τυποποιημένα μοντέλα προγραμματισμού, ώστε να επιτύχουν σημαντικά υψηλότερη απόδοση σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. Η σχεδίαση της πλατφόρμας του, το μοντέλο προγραμματισμού και η ισορροπημένη απόδοσή του, τον καθιστούν ως το πρώτο βήμα προς την κλιμάκωση επιπέδου exascale.»

Knights Landing

Ο Knights Landing θα είναι διαθέσιμος ως ένας αυτόνομος επεξεργαστής που τοποθετείται απευθείας στην υποδοχή μιας μητρικής πλακέτας, επιπρόσθετα της επιλογής του με μορφή κάρτας για θύρα PCIe. Η επιλογή τοποθέτησης στο κύριο socket καταργεί την πολυπλοκότητα του προγραμματισμού και αποφεύγει τους περιορισμούς στο εύρος ζώνης κατά τη μεταφορά δεδομένων μέσω PCIe, ένα σύνηθες φαινόμενο σε λύσεις GPU και accelerator. 

Ο Knights Landing θα ενσωματώνει 16GB μνήμης υψηλού εύρους ζώνης - σχεδιασμένη σε συνεργασία με τη Micron - για να προσφέρει πέντε φορές καλύτερο εύρος ζώνης, σε σύγκριση με τη μνήμη  που βασίζεται σε DDR4, πέντε φορές καλύτερη ενεργειακή απόδοση και τρεις φορές μεγαλύτερη πυκνότητα από την τρέχουσα επιλογή μνήμης που βασίζεται σε τεχνολογία GDDR. Όταν συνδυάζεται με Intel Omni Scale Fabric, η νέα λύση μνήμης θα επιτρέπει στον Knights Landing να εγκατασταθεί ως ανεξάρτητο δομικό στοιχείο computing, εξοικονομώντας χώρο και ενέργεια και περιορίζοντας τον αριθμό των εξαρτημάτων.

  • Με την ισχύ περισσότερων από 60 πυρήνων, βασισμένων σε αρχιτεκτονική Silvermont, ο Knights Landing αναμένεται να προσφέρει πάνω από 3 TFLOPS απόδοσης  διπλής ακρίβειας και τρεις φορές μεγαλύτερη απόδοση σε single-threaded κώδικα, σε σχέση με την τρέχουσα γενιά.

Ως ένας αυτόνομος επεξεργαστής server, ο Knights Landing θα υποστηρίζει μνήμη συστήματος DDR4, συγκρίσιμη σε χωρητικότητα και εύρος ζώνης με τις πλατφόρμες που βασίζονται στους επεξεργαστές Intel Xeon, δίνοντας ισχύ σε εφαρμογές που έχουν ένα πολύ μεγαλύτερο αποτύπωμα μνήμης. Ο Knights Landing θα είναι δυαδικά συμβατός με επεξεργαστές Intel Xeon , γεγονός που καθιστά εύκολο για τους προγραμματιστές λογισμικού να επαναχρησιμοποιούν τον πλούτο του υφιστάμενου κώδικα.

Για τους πελάτες που προτιμούν ξεχωριστά εξαρτήματα και μια γρήγορη διαδρομή προς την αναβάθμιση, χωρίς να χρειάζεται να αναβαθμίσουν άλλες συνιστώσες του συστήματος, τόσο ο Knights Landing, όσο και οι ελεγκτές του Intel Omni Scale Fabric θα είναι διαθέσιμοι ως ξεχωριστές επιπρόσθετες κάρτες για υποδοχές PCIe. Υπάρχει συμβατότητα σε επίπεδο εφαρμογών μεταξύ των διαθέσιμων εκδόσεων Intel True Scale Fabric και των μελλοντικών Intel Omni Scale Fabric, έτσι ώστε οι πελάτες να μπορούν να μεταβούν στην τεχνολογία νέου fabric, χωρίς αλλαγή στις εφαρμογές τους. 

  • Για τους πελάτες που αγοράζουν Intel True Scale Fabric σήμερα, η Intel θα προσφέρει ένα πρόγραμμα για την αναβάθμιση σε Intel Omni Scale Fabric, όταν το τελευταίο θα είναι διαθέσιμo.
  • Οι επεξεργαστές Knights Landing είναι προγραμματισμένοι να διατεθούν σε συστήματα HPC κατά το δεύτερο εξάμηνο του 2015.

Για παράδειγμα, τον Απρίλιο το Εθνικό Επιστημονικό Κέντρο Ενεργειακής Έρευνας (NERSC) των ΗΠΑ ανακοίνωσε μια εγκατάσταση HPC σχεδιασμένη για το 2016, εξυπηρετώντας περισσότερους από 5.000 χρήστες και πάνω από 700 επιστημονικά έργα υπερυψηλής κλίμακας.

«Είμαστε ενθουσιασμένοι για τη συνεργασία μας με την Cray και την Intel στην ανάπτυξη του επόμενου υπερυπολογιστή του NERSC, “Cori”», δήλωσε ο Δρ. Sudip Dosanjh, Διευθυντής NERSC, Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Berkeley. «Ο Cori θα αποτελείται από περισσότερους από 9.300 επεξεργαστές Intel Knights Landing και θα χρησιμεύσει ως ένα επεκτάσιμο σε κλίμακα exascale σύστημα για τους χρήστες μας μέσα από ένα προσβάσιμο μοντέλο προγραμματισμού. Οι κώδικές μας, οι οποίοι περιορίζονται συχνά από το διαθέσιμο εύρος ζώνης της μνήμης, θα επωφεληθούν επίσης σε μεγάλο βαθμό από την υψηλή ταχύτητα της μνήμης που είναι ενσωματωμένη στον Knights Landing. Ανυπομονούμε να δώσουμε τη δυνατότητα να πραγματοποιήσουμε νέες επιστημονικές μελέτες, οι οποίες δεν είναι εφικτό να πραγματοποιηθούν με τους υφιστάμενους υπερυπολογιστές.»

Νέα Fabric, νέες ταχύτητες με το Intel Omni Scale Fabric

Το Intel Omni Scale Fabric έχει δημιουργηθεί συνδυάζοντας τεχνογνωσία που αποκτήθηκε από τις Cray και QLogic με την εσωτερική έρευνα και καινοτομία της Intel. Θα περιλαμβάνει μια πλήρη σειρά προϊόντων που αποτελείται από προσαρμογείς, edge switches, director switches, λογισμικό διαχείρισης fabric ανοιχτού κώδικα και εργαλεία λογισμικού. Επιπλέον, συμβατικά ηλεκτρονικά μέρη των director switches θα αντικατασταθούν από λύσεις Silicon Photonics της Intel®, επιτρέποντας μεγαλύτερη πυκνότητα θυρών, απλοποιημένη καλωδίωση και περιορισμο στο κόστος . Οι καλωδιώσεις που βασίζονται σε συστήματα Intel Silicon Photonics και οι λύσεις transceivers μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν με επεξεργαστές, προσαρμογείς και switches Intel Omni Scale.

Η ώθηση του supercomputing της Intel συνεχίζεται

Η σημερινή γενιά επεξεργαστών Intel Xeon και συνεπεξεργαστών Intel Xeon Phi προσφέρουν ισχύ στο κορυφαίο υπολογιστικό σύστημα στον κόσμο - το "Milky Way 2" στην Κίνα απόδοσης 35 PFLOPS. Οι συνεπεξεργαστές Intel Xeon Phi είναι επίσης διαθέσιμοι σε περισσότερες από 200 σχεδιάσεις OEM σε όλο τον κόσμο.

Τα συστήματα που βασίζονται σε τεχνολογία Intel βρίσκονται στο 85% του συνόλου των υπερυπολογιστών στην 43η έκδοση της λίστας TOP 500 που ανακοινώθηκε πρόσφατα και σε ποσοστό 97% του συνόλου των νέων συστημάτων της λίστας. 

Μέσα σε 18 μήνες από την εισαγωγή των πρώτων προϊόντων με αρχιτεκτονική πολλαπλών πυρήνων της Intel, τα συστήματα που βασίζονται σε συνεπεξεργαστές Intel Xeon Phi προσφέρουν ήδη το 18% της συνολικής απόδοσης όλων των υπερυπολογιστών TOP 500. Η πλήρης λίστα TOP 500 είναι διαθέσιμη στο www.top500.org.

Για να συμβάλλει στη βελτιστοποίηση των εφαρμογών για την επεξεργασία πολλαπλών πυρήνων, η Intel έχει επίσης δημιουργήσει περισσότερα από 30 κέντρα Intel Parallel Computing (IPCC), σε συνεργασία με πανεπιστήμια και ερευνητικά ιδρύματα σε όλο τον κόσμο. Η σημερινή επένδυση στη βελτιστοποίηση κώδικα για παράλληλη επεξεργασία με συνεπεξεργαστή Intel Xeon Phi θα μεταφερθεί στον Knights Landing, καθώς οι βελτιστοποιήσεις που χρησιμοποιούν κοινές γλώσσες προγραμματισμού, βασισμένες σε πρότυπα, εξακολουθούν να είναι διαθέσιμες με recompile του κώδικα. Επιπρόσθετα οφέλη απόδοσης από βελτιστοποίηση θα είναι διαθέσιμα με την αξιοποίηση των καινοτόμων νέων λειτουργιών.

Τελευταία τροποποίηση στιςΚυριακή, 05 Οκτωβρίου 2014 13:55

Προσθήκη σχολίου

Βεβαιωθείτε ότι εισάγετε τις (*) απαιτούμενες πληροφορίες, όπου ενδείκνυται. Ο κώδικας HTML δεν επιτρέπεται.