【賽迪網(wǎng)訊】9月17日消息,,據(jù)國外媒體報(bào)道,英特爾首席技術(shù)專家在IDF表示多核處理器,、低能耗芯片和先進(jìn)的存儲技術(shù)將助力英特爾,,盡快實(shí)現(xiàn)2018年達(dá)到Exascale計(jì)算的目標(biāo)。
英特爾首席技術(shù)專家Justin Rattner在IDF上表示,,英特爾計(jì)劃在2018年實(shí)現(xiàn)每秒鐘百億億次浮點(diǎn)計(jì)算的能力,,將比目前世界上最領(lǐng)先的超級計(jì)算機(jī)快數(shù)百倍。該超級計(jì)算機(jī)耗能低于20兆瓦,,較現(xiàn)有超級計(jì)算機(jī)能耗效率改進(jìn)了300倍,。他同時(shí)指出,“現(xiàn)有的問題就是如何實(shí)現(xiàn)20兆瓦能耗下的高運(yùn)算速度,,目前1千萬億次運(yùn)算耗能約為5-7兆瓦,,如果我們將速度提升1千倍,意味著耗能達(dá)到吉瓦,,就需要配備核反應(yīng)器了,。”所以,英特爾考慮采取新技術(shù),,從內(nèi)存,、處理器和互連技術(shù)方面提供性能,同時(shí)降低能耗,。
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1. 樣機(jī)芯片
Rattner在IDF上展示了一款能以低于10毫瓦能耗處理較低工作量的,,代號Claremont,使用近閾值電壓處理器的樣機(jī)芯片,。它目前仍采用Pentium設(shè)計(jì),,可以憑借一塊郵票大小的太陽能板供能,一旦低于或高于閾值電壓,,能耗將爬升很快,,可有效進(jìn)行能耗改良。
英特爾使用該技術(shù)可改進(jìn)處理器的動(dòng)態(tài)操作范圍,,不再使處理器進(jìn)入休眠狀態(tài)后重啟,,而是將其降到閾值,它自己就會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)非常慢了,?;謴?fù)工作狀態(tài),則會(huì)馬上提升到需要的電壓執(zhí)行任務(wù),,需要中斷時(shí)又會(huì)迅速轉(zhuǎn)為超低能耗操作,。Claremont未來將被用于創(chuàng)建超高效處理器,不過在短期內(nèi)還不會(huì)實(shí)際投入生產(chǎn)英特爾產(chǎn)品,。
Rattner本周三曾表示,,該技術(shù)還有很多問題需要解決,特別是使用14納米和22納米技術(shù),,因?yàn)閭鞲衅髻|(zhì)量的變化會(huì)引起在臨近閾值電壓操作下的芯片的某些問題,,還需要一些技術(shù)對其加以解決。
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2.混合內(nèi)存立方(Hybrid Memory Cube,, HMC)
Rattner于本周四展示了這款低延遲NAND閃存技術(shù),。HMC是一款DRAM 4芯片堆疊技術(shù),通過一個(gè)邏輯處理層用來做緩沖和路由,,保持幾乎相同能耗的情況下帶寬達(dá)到每秒1TB以上,,其中邏輯處理層是關(guān)鍵。
該混合內(nèi)存立方也是英特爾構(gòu)建Exascale計(jì)算的另外一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),,一旦實(shí)施將會(huì)增加內(nèi)存計(jì)算存儲空間,,為超級計(jì)算機(jī)處理海量數(shù)據(jù)提供快捷處理。該技術(shù)是英特爾與長期合作伙伴Micron合作研發(fā)的,,可以有效提高服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心表現(xiàn)性能,,提高內(nèi)存帶寬,降低能耗,。而其邏輯處理層則增強(qiáng)了數(shù)據(jù)處理效率,。
3.Knights Ferry芯片
除了改變芯片能耗和內(nèi)存技術(shù)外,英特爾還致力于異質(zhì)性處理器的開發(fā),,比如集成多核處理器(MIC)Knights Ferry,。該MIC架構(gòu)可以運(yùn)行數(shù)十個(gè)核,,32核的Knights Ferry以及60核的Knights Corner都是代表性產(chǎn)品。
Rattner指出英特爾合作伙伴已經(jīng)開始使用Knights Ferry,。比如歐洲核子研究中心Cern就使用Knights Ferry MIC架構(gòu)處理大型強(qiáng)子對撞機(jī)產(chǎn)生的數(shù)據(jù),。而非MIC計(jì)算機(jī)和MIC計(jì)算機(jī)在數(shù)據(jù)處理速度上的差別在于,MIC的速度要快5倍左右,。
英特爾為此需要解決的一個(gè)問題就是異質(zhì)性處理器,,如Knights Ferry,其應(yīng)用程序編寫的困難,。同時(shí),,如Tilera等新興的芯片公司也開始研發(fā)多核集成處理器,并即將推出,,英特爾面臨的業(yè)界挑戰(zhàn)愈加激烈,。
Rattner在IDF上展示了一套編程框架,代號為River Trail的Javascript并行拓展,。它可以方便網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序利用多核處理器并列執(zhí)行代碼,,提高應(yīng)用程序效率,這樣可以在使用瀏覽器的同時(shí)執(zhí)行圖片編輯等高計(jì)算任務(wù),。