r   e   k   l   a   m   a
r   e   k   l   a   m   a

Największa od lat zmiana w architekturze x86: Intel wbuduje FPGA do swoich procesorów Xeon

Strona główna AktualnościSPRZĘT

Najnowsze osiągnięcie Intela zostało ogłoszone bardzo powściągliwie, mimo że jest jedną z największych od lat innowacji w dziedzinie techniki mikroprocesorowej. Być może powodem jest to, że dziś dotyczy jedynie serwerowych procesorów Xeon, i nie wiadomo kiedy (czy w ogóle) trafi do procesorów Core. Niektóre modele Xeonów otrzymają oto wbudowany układ FPGA.

FPGA, bezpośrednio programowalna macierz bramek, to dobrze znany elektronikom programowalny czip, którego konfigurację – opis logiki układu – można zmieniać w zależności od potrzeb, w niektórych wypadkach nawet „na żywo”. Wykorzystuje się je zarówno do celów prototypowych (przygotowania specjalistycznych czipów ASIC, przeznaczonych do realizacji konkretnych działań), jak i wszędzie tam, gdzie układ o programowalnej architekturze sprawdzi się (dzięki możliwym specjalistycznym optymalizacjom) lepiej niż procesor ogólnego przeznaczenia.

Zapowiedziany przez Intela czip powstaje we współpracy z niewymienionym z nazwy partnerem (prawdopodobnie chodzi o znane w branży FPGA Xilinksa lub Alterę) i ma trafić do zastosowań produkcyjnych już w przyszłym roku. Diana Bryant, wiceprezes Intela z pionu centrów danych wyjaśnia, że głównymi odbiorcami tego Xeona mają być duzi dostawcy usług internetowych i niektórzy klienci korporacyjni – czip jest projektowany bezpośrednio w odpowiedzi na zgłoszone przez nich potrzeby.

r   e   k   l   a   m   a

Wśród dość ogólnikowych informacji przekazanych przez panią Bryant pojawiła się jedna, dość zaskakująca. Otóż FPGA w Xeonie nie będzie po prostu dodatkowym układem, z przyczyn oszczędnościowych wsadzonym do tej samej kostki, jak mogłoby to być w wypadku zwykłego koprocesora. Rdzenie Xeona i programowalna macierz bramek będą połączone, dzieląc ze sobą pamięć (być może poprzez magistralę pierścieniową). Cały układ będzie można zainstalować w dzisiaj używanych, standardowych gniazdkach LGA2011.

Intel szacuje, że wspierane przez FPGA Xeony będą w stanie zwiększyć wydajność uruchamianych na nich algorytmów nawet 20 razy w porównaniu do kodu uruchamianego na samym CPU. Sęk w tym, że coraz częściej firmy sięgają po rozwiązania, w których serwerowe CPU wspierane są przez akceleratory graficzne, najczęściej układy Tesla Nvidii. Sam Intel próbował już odwrócić uwagę swoich klientów od produktów zielonej drużyny za pomocą Xeonów Phi, 50-rdzeniowych akceleratorów obliczeniowych na kartach PCI-Express. Trudno powiedzieć, do jakiego stopnia się to udało – największą przeszkodą dla Intela pozostaje popularność frameworku CUDA, który w praktyce stał się branżowym standardem dla superszybkich równoległych obliczeń i działa tylko ze sprzętem Nvidii.

Wbudowanie FPGA w Xeona (szczególnie jeśli będzie on miał dostęp do pamięci podręcznej głównego procesora) może pomóc w przekonaniu klientów, że trzymanie się architektury x86 to świetny pomysł – nawet jeśli po prawdzie nie będzie to już całkiem architektura x86. Przygotowanie oprogramowania dla nowych Xeonów będzie znacznie prostsze, wymagając rekompilacji niewielkich fragmentów kodu, a nie kosztownego przenoszenia całej aplikacji na CUDA.

Drugą grupą konkurentów, w których zapowiedź nowego Xeona uderza, są producenci czipów ARM, coraz częściej zapowiadający, że wypchną swoimi nowymi 64-bitowymi konstrukcjami Intela z serwerowego rynku. ARM-owa architektura jest bardziej modularna, a producenci ci bardziej chętni do budowania czipów pod konkretne zadania. Wprowadzenie programowalnej macierzy bramek do procesora zabiera im argument z rąk: do układu Chipzilli wystarczy wgrać nowy opis logiki, by stał się on czipem pod konkretne zadanie.

Czy takie rozwiązanie ograniczy się tylko do serwerowego rynku pokaże dopiero czas. Intel jednak lubi wzajemne przenikanie technicznych rozwiązań między poszczególnymi gałęziami swoich produktów, więc nie będziemy zaskoczeni, jeśli za kilka lat procesory Core będą miały swoje małe FPGA, na których mogłyby działać np. silniki fizyki gier. To kierunek łatwiejszy i tańszy, niż procesy produkcyjne 7 i 5 nm, do których mimo szumnych zapowiedzi o wykorzystaniu fotolitografii w ekstremalnym ultrafiolecie nikt nie wie jak realnie podejść. W końcu zegar tick-tock Intela się zatrzyma – i trzeba będzie szukać radykalnie odmiennych rozwiązań architektonicznych.

© dobreprogramy
r   e   k   l   a   m   a
r   e   k   l   a   m   a

Komentarze

r   e   k   l   a   m   a
r   e   k   l   a   m   a
Czy wiesz, że używamy cookies (ciasteczek)? Dowiedz się więcej o celu ich używania i zmianach ustawień.
Korzystając ze strony i asystenta pobierania wyrażasz zgodę na używanie cookies, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki.