Intel chce wprowadzić przemysł komputerowy w „eksaerę”

Intel zdradził, że ma ambicję być tym producentem, który "poprowadzi" przemysł w erę komputerów osiągających moc obliczeniową liczoną w eksaflopach - trylionach operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę. Jest to wydajność setki razy przekraczająca tą, jaką obecnie dysponują najszybsze superkomputery. Znaczącą rolę w tych planach ma odegrać architektura MIC (Many Integrated Core - dosł. "Wiele Zintegrowanych Rdzeni").

"Podczas, gdy procesory Intel Xeon są wiodącą architekturą dla obecnej listy TOP500 superkomputerów, Intel już skupia się na wysokowydajnych rozwiązaniach, które pozwolą przemysłowi pokonywać kolejne granice. Ma to umożliwić nasza architektura Many Integrated Core, która na początku ma posłużyć do budowania maszyn o prędkości mierzonej w petaflopach, a następnie - w eksaflopach" - powiedział Kirk Skaugen, wiceprezydent Intela.

Pogoń Intela za prawem Moore'a - mówiącym o podwajaniu się ilości tranzystorów w komputerach co ok. 2 lata - ma odbywać się z uwzględnieniem konieczności myślenia o ekologii. Jest to konieczne, ponieważ przy obecnym stanie rozwoju komputerów otrzymanie mocy obliczeniowej rzędu jednego eksaaflopa wiązałoby się z ogromnym zużyciem energii.

Rozbudowanie w obecnej technologii najszybszego obecnie superkomputera w Chinach (do niedawna najszybszego na świecie) - Tianhe-1A - tak, aby podnieść jego moc obliczeniową z obecnych dwóch petaflopów do jednego eksaflopa spowodowałoby, że do działania potrzebowałby 1,6 GW energii elektrycznej, czyli tyle, ile zużywa średnio w jednej chwili dwa miliony gospodarstw domowych - oczywiście takie zapotrzebowanie na prąd byłoby nie do przyjęcia.

Od lat 1980. kiedy to superkomputery oferowały naukowcom moc obliczeniową rzędu kilku gigaflopów, wydajność najszybszych na świecie maszyn tego typu wzrosła kilka milionów razy i obecnie jest podawana w petaflopach. Do osiągania takich wyników potrzebna jest ogromna liczba procesorów; Intel szacuje, że komputery z listy TOP500 w 2013 roku będą korzystały łącznie z ok. miliona CPU. Po kolejnych dwóch latach liczba ta ma się podwoić, natomiast do końca dekady najszybsze 500 superkomputerów będzie dysponowało łącznie 8 mln procesorów.

Intel sądzi, że jeszcze przed 2015 roku pierwsze miejsce w zestawieniu TOP500 zajmie maszyna której moc obliczeniowa przekroczy 100 petaflopów, a magiczna bariera 1 eksaflopa zostanie osiągnięta mniej więcej trzy lata później. Z kolei w roku 2020 na świecie powinien już pracować komputer zdolny wykonać w czasie jednej sekundy cztery tryliony operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę.



Korporacja jest przekonana, że wspomniana architektura MIC odegra ogromną rolę w osiągnięciu tych ambitnych celów. Podczas, gdy szeroko obecnie wykorzystywane Xeony posiadają po kilka rdzeni, MIC ma składać się z dużej liczby znacznie mniejszych rdzeni, które w dodatku mają umożliwiać przetwarzanie znacznie większej niż obecnie liczby wątków jednocześnie.

Pierwszym produktem opartym o nową logikę tworzenia układów scalonych jest Knights Corner. Urządzenie ma formę przypominającą dzisiejsze karty graficzne i ma być produkowane w 22nm procesie technologicznym, przy wykorzystaniu tranzystorów 3D. Sercem nowego rozwiązania będzie układ o nazwie kodowej Auburn Isle, składający się z 32 rdzeni, zdolnych przetwarzać równocześnie do 128 wątków.

Intel dostarcza już zainteresowanym podmiotom platformę programistyczną Knights Ferry, która umożliwi wykorzystanie możliwości urządzenia.