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英特爾CPU將集成控制器以實現百億億次計算
2013-02-18   比特網

英特爾的目標是創造第一臺exaflop(百億億次)超級計算機,所以正在改進處理器的架構,寄望能夠在2018年至2020年間實現這一目標。

英特爾正在將網絡及存儲控制器集成到處理器中,這樣超級計算機能夠運行更快。這樣的集成能夠加速處理器和網絡、存儲系統之前的通訊鏈路,為實現百億億次超級計算機提供了一種可行途徑。百億億次計算機比現在最快的計算機大約快50倍。

如果采用現有的芯片和組件,exaflop計算機將會過于昂貴、巨大和耗電,英特爾所開發的Fabric技術能夠讓CPU和數據“更近”,能夠增加帶寬,并降低超級計算機的組件數量。Fabric能夠虛擬化I/O將存儲和網絡鏈接到一起,集成控制器能夠提供一個更廣闊的通道,并降低延遲。

像Google、Facebook、Amazon這樣的企業會大量采購服務器,并一直努力降低能源成本并提升系統性能。依靠Fabric技術,數據能夠更加智能在處理器、服務器、內存、存儲和應用之間移動,通過重新組織的路徑,數據能移動的更具能效。

高性能計算機具有基于Infiniband、以太網以及專有互聯、例如Cray的Aries的Fabric架構,微服務器具有基于以太網和PCI-E的Fabric架構,比如AMD所收購的SeaMicro云服務器采用了Freedom Fabric架構,支持標準的網絡存儲協議。

除了增加帶寬,集成Fabric控制器還能夠降低能耗并提升服務器密度。

英特爾Fabric產品市場經理Joe Yaworski介紹說,Fabric架構將成為下一個瓶頸,為打破瓶頸,需要將fabric和處理器做的越來越近。在不久的將來,英特爾將匯集多種不同部門的專業知識,提供集成fabric的產品,Yaworski透露。

CPU集成控制器還能降低主板組件數量,可以構建模塊用于大型集群,以降低連接的數量。

英特爾已經提供了多年的網絡組件,在收購以太網交換專家Fulcrum Microsystems、Qlogic的Infiniband業務、以及Cray公司的HPC互聯業務后,其fabric業務在市場上已經取得了領導地位。

這些收購為英特爾提供了超級計算機的關鍵技術,包括處理器、互聯、網絡和存儲等。而在自家產品上,英特爾也推出了專門面向超級計算機的Phi協處理器,最多可達60核心。

英特爾最初將專注在集成Infiniband高速互聯。近期英特爾升級了從Qlogic收購而來的True交換機產品線,新的產品線將控制器和處理器做的更近,通過基于軟件的Fabric管理功能以及附加卡能夠提供更好的性能和更多的通訊通道。新的產品能夠擴展到10000個端口,通過專門的硬件能夠擴展到更多,這些提升能夠加速流體力學等計算任務。

True交換機采用英特爾至強E5-2600系列處理器,并采用了專用的芯片來鏈接主機到fabric,以及鏈接網絡適配器、交換機、電纜等網絡設備。Yaworski表示,英特爾具有研發和制造商的優勢,這有助于更高效的進行處理器級別的集成。

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