Новости за день

На симпозиуме IEEE Hot Interconnects Symposium 2015 компания Intel формально представила первое поколение коммуникационной архитектуры Omni-Path Architecture (OPA). В пакет OPA 100-й серии входят контроллеры, адаптеры в исполнении PCIe, коммутаторы, кабели и программное обеспечение. В первом поколении интерфейс Omni-Path будет реализован дискретным контроллером, который будет устанавливаться на ускоритель расчётов Intel Xeon Phi (в поколении 14-нм решений Knights Landing). Ниже на фото контроллер Omni-Path выглядит как отросток от процессора Knights Landing. Процессоры Knights Landing будут выпускаться также без контроллера Omni-Path. Во втором поколении контроллер Omni-Path переедет на кристалл процессоров Intel Xeon, включая Xeon Phi.

Интерфейс Omni-Path и архитектура в целом стали венцом разработки Intel и следствием покупки технологий компаний QLogic и Cray. Интерфейс Omni-Path заменит стандартную серверную шину InfiniBand, но будет совместим со всеми предыдущими API, включая API для разработки программ для InfiniBand. Интересно, что максимальная скорость передачи по порту Omni-Path и InfiniBand одинакова — 100 Гбит/с, но интерфейс Omni-Path имеет значительно меньшие задержки (менее 110 нс при коммутации пакетов) и поддержан массой прогрессивных решений для умного управления пакетами. По словам Intel, интерфейс Omni-Path одинаково эффективен как для центров по обработке данных, так и для суперкомпьютеров с числом узлов до и свыше 10 тысяч, тогда как InfiniBand на кластерах начинает «тормозить». Если верить компании, интерфейс Omni-Path одобрили свыше 100 OEM-производителей, без которых любое начинание может заглохнуть, так и не стартовав.

На симпозиуме IEEE Hot Interconnects Symposium 2015 стали известны также дополнительные подробности о новых процессорах Intel Xeon Phi — о 14-нм моделях поколения Knights Landing. Эти решения первыми получат шину Omni-Path, но будут также выпускаться без нового интерфейса в виде PCIe-адаптеров и в виде процессоров для установки в специальный процессорный разъём. Сообщается, что процессор Knights Landing проектировался как 76-ядерное решение, но в итоге было решено выпускать модели с максимальным числом ядер, равным 72. Всему виной высокий уровень брака. Это, кстати, привело к тому, что коммерческие версии Knights Landing появятся на квартал или на два квартала позже — в конце текущего или в начале следующего года.

Интересной подробностью архитектуры Knights Landing стала информация о способности ядер выполнять одновременно по четыре вычислительных потока. Тем самым 72-ядерное решение способно обрабатывать сразу 288 потоков. Обычные ядра Atom Silvermont на такое неспособны. Поэтому для Knights Landing разработчикам Intel пришлось существенно переделать архитектуру Silvermont.

В результате вышло решение с высокой эффективностью. Компания Intel привела результаты сравнительного тестирования системы с двумя процессорами Xeon E5-2697 v3 (28 ядер, 56 потоков, 2 х 145 Вт, 22-нм архитектура Haswell) с возможностями одного 200-Вт процессора Knights Landing. В стандартных тестах новинка превзошла по производительности пару Xeon на 65-90 %, а по соотношению производительности на ватт — на 100-120 %. Базовая производительность Xeon Phi поколения Knights Landing обещает оказаться на уровне 3 терафлопс для операций с двойной точностью и 6 терафлопс для операций с одинарной точностью.