В продолжении наших анонсов с конференции ISC 2014, проходящей на этой неделе, мы плавно переходим к Intel. Intel поделилась подробной информацией о готовящейся к выпуску линейке процессоров Knights Landing, следующего поколения процессоров Intel Xeon Phi. В то время как существование процессоров Knights Landing не является новостью - Intel сообщала об этом около года назад, компания готова сообщить нам подробности о архитектуре и совместимости новых процессоров. В качестве преемника существующего Intel Knights Corner (1 поколения Xeon Phi), Knights Landing перейдет к новому современному ядру Silvermount x86, которое лежит в основе процессоров Intel Atom. Ядро Silvermount значительно производительнее предыдущих разработок и должно улучшить однопоточную производительность процессора. Все ядра будут совместимы с набором инструкций AVX-512F что позволит увеличить производительность , а также будут содержать большее количество 512-битных SIMD модулей.
Intel планирует выпускать процессоры Knights Landing, содержащие до 72 таких ядер, с двойной точностью плавающей запятой (FP64) ожидается, что производительность таких систем превысит 3 TFLOPS. Конечно мощность будет зависеть от обшей комплектации и тактовой частоты процессора, Knights Landing будет выпущен на 14 нм тех процессе. Продукт не появится на рынке до конца этого года - так что производительность нового процессора трудно оценить, но Intel дает нам понять что вычислительная мощность будет на высоте.
Knights Corner использовали очень производительную шину (512 бит) GDDR5, теперь Intel нуждается в еще более производительной технологии, для Knights Landing. Решая эту задачу, Intel и Micron совместно с HMC Consortium разработали вариант Hybrid Memory Cube (HMC) - новой технологии оперативной памяти. HMC использует трехмерную микросборку из нескольких чипов DRAM памяти, соединенных с помощью TSV (through-silicon vias), а затем помещают их на процессор.
HMC разработана для того чтобы значительно увеличить пропускную способность памяти, которая может использоваться для передачи процессору. Это достигается размещением блоков памяти как можно ближе к процессору. По существу это позволит создать доступ процессора к чрезвычайно большому потоку информации. Для Knights Landing, Intel и Micron будут использовать модификацию HMC совместимую только с процессорами Intel. Назвав эту технологию Multi-Channel DRAM (MCDRAM), Intel и Micron заменят стандартный интерфейс памяти на HMC который лучше подходит для нового процессора. Конечным результатом стала технология памяти, которая может поддерживать до 16gb RAM с пропускной способностью до 500 Гб/сек (что больше на 50% чем у Knights Corner GDDR5).
Учитывая все разработки Intel до 2015 года, использование пакетной технологии DRAM является наиболее логичной и, конечно, наиболее ожидаемой (мы уже видели проект Nvidia по использованию подобной технологии памяти в архитектуре Pascal); однако использование проприетарной технологии вместо HMC в процессорах Knights Landing стало большой неожиданностью.
Пока Micron с помощью MCDRAM решает проблему памяти, это только половина препятствий с которой столкнулась Intel. Другая половина вызова находится в среде высокопроизводительных вычислений, где несколько процессоров Knights Landing будут работать над одной задачей. Intel уже обладает рядом технологий для подключения систем Xeon Phi, включая True Scale Fabric, но также как и с памятью требуется более современное решение. Во многом благодаря MCDRAM, Intel планирует выпускать Knights Landing в новом форм факторе.
Наряду с традиционным форма фактором PCI-Express в которой выпускается Knights Corner на данный момент, Knights Landing будет доступен также в форм факторе под слоты процессора, что также позволит устанавливать новый процессор рядом с Intel Xeon на соответствующих материнских платах. Опять же, чтобы избежать узких мест в архитектуре, Knights Landing может подключаться напрямую к другим процессорам через шину Quick Path Interconnect, которая предоставляет большую скорость передачи информации чем PCI-Express. Кроме того, будучи подключаемы в сокет, процессоры Knights Landing унаследуют нынешние возможности NUMA в процессорах Xeon, позволяющей получать доступ к памяти соседнего процессора через шину Intel QuickPath, в отличии от полу изолированной работы процессоров на PCI-Express.
В конечном счете технология Intel предусматривает, что приложения не будут перекомпилироваться под новую архитектуру, и будут работать на обоих типах процессора одновременно, вместе с двоичной совместимостью с микро архитектурой Haswell.
Чтобы написать здесь комментарий необходимо