48-ядерный процессор Intel: чип вместо ЦОД

Несколько лет назад, знакомясь с первыми моделями многоядерных процессоров, мы и предположить не могли, что совсем скоро количество ядер на одном чипе сможет увеличиться до нескольких десятков. Однако, как это часто бывает в IT, фантастика снова становится реальностью.

Недавно исследователи Intel провели демонстрацию прототипа 48-ядерного процессора, который получил название «одночипового компьютера для облачных вычислений». Экспериментальный процессор сможет похвастаться в 10-20 раз более высокой производительностью по сравнению с современными моделями семейства Intel Core. Кроме того, прототип достаточно энергоэффективен, благодаря чему 48 ядер суммарно расходуют не более 25 Вт в режиме ожидания и 125 Вт при максимальной нагрузке.Как уже было отмечено выше, разработчики назвали свое детище «одночиповым облачным компьютером», так как он имитирует центр обработки данных (ЦОД) для «облачных» (распределенных) вычислений. В экспериментальном чипе Intel используется аналогичная технология, однако, компьютеры и сети размещены в нем на одном кристалле, по габаритам сопоставимом с обычной почтовой маркой.

Для обмена информацией в чипе реализованы межъядерные связи. Это решение позволяет увеличить производительность и эффективность обмена данными, благодаря их перемещению внутри корпуса процессора на расстояние всего нескольких миллиметров, а не на десятки метров между отдельными компьютерами, как в современных ЦОД.ПО с поддержкой такого чипа обеспечивает обмен данными между ядрами за доли секунды, достигая показателей, которых нельзя добиться в системах с памятью, расположенной вне корпусов процессоров. В то же время, вспомогательные задачи могут выполняться на других ядрах. При необходимости, программы смогут управлять питанием процессора и тактовой частотой, выключать или ограничивать скорость работы ядер, существенно снижая энергопотребление.

В ходе сотрудничества, компании Intel, HP и Yahoo Open Cirrus приступили к портированию «облачных» приложений на новый 48-ядерный чип с архитектурой Intel посредством Hadoop (системы на базе Java, позволяющей создавать приложения для интенсивной обработки данных). Соответствующая демонстрация была проведена Джастином Раттнером.В следующем году Intel планирует создать более ста экспериментальных чипов, которые будут доступны специалистам десятков компаний и научных центров. Эти чипы позволят специалистам разрабатывать новое ПО и модели программирования. К примеру, в Европе экспериментальный чип планирует использовать Технологический институт в Цюрихе (Швейцария).

В центре Intel в Брауншвейге, являющимся частью сети Intel Labs Europe, были разработаны: ядро процессора, специальная аппаратная платформа, обеспечивающая эффективное взаимодействие ядер, а также оптимизированный энергосберегающий контроллер памяти, созданный специально для работы с таким большим количеством ядер. Ответственная за тестирование чипа немецкая команда создала собственный эмулятор микросхемы, который позволил другим центрам протестировать ПО и аппаратные решения на базе нового чипа до момента его выпуска. Данный подход вдвое сократил время разработки проекта. Детали архитектуры и конструкции чипа планируется озвучить в докладе на международной конференции International Solid State Circuits Conference в феврале.

Зарегистрируйтесь, чтобы принять участие в оценивании.