Knights Hill. Przyszłość superkomputerów od Intel

Kolejna zapowiedź nowości na rynku IT udowadnia, że sezon przedświąteczny to nie tylko choinki i tłumy w galeriach handlowych, ale także gorący okres dla producentów najnowszych technologii. Tym razem Intel zapowiedział wprowadzenie kolejnej generacji swoich procesorów z serii Phi, ucinając tym samym spekulacje sugerujące jednorazowość tego projektu.

Procesor o kodowej nazwie Knights Hill będzie napędzał jedne z najszybszych superkomputerów na świecie. Firmie nie zamierzała ujawniać szczegółów dotyczących szczegółów technicznych bądź daty wypuszczenia na rynek nowej generacji serii Phi, jednak plotki na temat wątpliwej przyszłości linii zmusiły Intel do podjęcia konkretnych kroków w tej kwestii.

“Musimy udowodnić, że nasz projekt nie jest inwestycją obejmującą jedną czy dwie generacje, ale stanowi długoterminowe zobowiązaniem wobec produktów Knight”, powiedział Charlie Wuischpard, wiceprezes Intel.

Xeon Phi są najszybszymi procesorami firmy, wykorzystującymi najnowsze technologie opracowane przez specjalistów Intel. Linia jest produktem ubocznym modelu Larrabee, który zamiast chlubą - pierwszym procesorem z rodzaju GPGPU w ofercie, stał się porażką firmy.

Intel zmagał się w przeszłości z kilkoma problemami związanymi ze swoimi procesorami, jednak bardzo niechętni przyznawał się do porażek. Za jedną z nich można uznać niedawno wypuszczoną do sprzedaży opcję Broadwell, która prawdopodobnie ze względu na opóźnienia w produkcji zostanie ściągnięta z rynku wcześniej niż zakładano. Innym przykładem nie do końca trafionej inwestycji jest procesor Itanium, coraz rzadziej stosowany przez programistów i producentów serwerów.

Knights Hill będzie trzecim procesorem od Intel przeznaczonym do stosowania w komercyjnych superkomputerach. Prototypowy model z 2010 roku - Knights Ferry – trafił na testy do producentów serwerów i ośrodków akademickich. W 2012 na rynek wszedł pierwszy przedstawiciel rodziny Xeon Phi – Knights Corner, który przeznaczony był do użytku w superkomputerach petaflopowych. Drugi z kolei Xeon Phi – Knights Landing, zostanie zastosowany w wysokoobliczeniowych maszynach już na początku przyszłego roku.

Według Wuischparda, w porównaniu do swoich poprzedników Knights Hill będzie mógł pochwalić się większą ilością rdzeni, pamięci cache i wątków, co umożliwi szybsze funkcjonowanie aplikacji. Będzie stworzony w technologii 10-nanometrów co zapewni lepszą wydajność przy mniejszym zużyciu energii. Pierwsze procesory wykorzystujące technologię 10-nm mają być dostępne w okresie 2015-2016, jednak zanim zostaną zastosowane w serwerach i superkomputerach trafią do urządzeń mobilnych i komputerów stacjonarnych.

Knights Hill ma być rozwiązaniem jednego z głównych problemów maszyn o wysokiej wydajności – dużej energochłonności. Jak powiedział przedstawiciel firmy, Intel robi duże postępy w obszarze poprawy przepustowości, storage’u i pamięci przy odpowiednim zbilansowaniu zasobów obliczeniowych – wszystkie mają znaleźć swoje odzwierciedlenie w Knights Hill.

Intel nie wyjawia zbyt wielu szczegółów dotyczących nowego projektu. „Wraz z naszymi partnerami dyskutujemy nad wieloma przedsięwzięciami dotyczącymi Knights Hill”, powiedział Wuischpard. Wiadomo, że procesor ma w stanowić bazę do stworzenia eksaskalowego superkomputera, którego budowa zapowiadana jest na okres 2020-2022.

Poza procesorami, Intel pracuje także nad innymi zaawansowanymi technologiami przeznaczonymi do użytku w superkomputerach. Firma zamierza m.in. wykorzystać światło jako mechanizm przenoszenia danych pomiędzy elementami storage’owymi i obliczeniowymi, a także zastosować nowe formy pamięci DDR4 i Hybrid Memory Cube w celu przyspieszenia wykonywania zadań i przepustowości danych.

Jak powiodą się plany Intel i czy wszystkie zapowiadane ulepszenia faktycznie sprawdzą się w zaawansowanych systemach obliczeniowych? Na odpowiedź na te pytania zainteresowani użytkownicy będą musieli jeszcze trochę poczekać.