iPon Hírek

Intel Xeon Phi: új szereplő a HPC piacon

Dátum | 2012. 11. 13.
Szerző | J.o.k.e.r
Csoport | FŐ EGYSÉG

A tegnapi nap folyamán több érdekes bejelentésre is sor került: az AMD bemutatta legfrissebb, két GPU-val ellátott profi videokártyáját, az Nvidia pedig lerántotta a leplet Tesla K20-as sorozatú, általános célú gyorsítókártyáiról. A HPC szemgensbe persze nem csak az AMD és az Nvidia, hanem az Intel is szán némi újdonságot: utóbbi lerántotta a leplet Xeon Phi sorozatú megoldásairól, amelyekről korábban már írtunk, most viszont fény derül legfontosabb tulajdonságaikra is.

A Knights Corner alapú megoldások a Xeon Phi márkanevet viselik – ezek a speciális gyorsítókártyák a néhai Larrabee alapjaira épülnek. A Xeon Phi sorozatú újdonságok mögött nyolcévnyi kitartó mérnöki munka húzódik, de az erőfeszítések végre meghozták gyümölcseiket, méghozzá néhány új termék formájában. A friss, 22 nm-es 3D tranzisztor gyártástechnológiával készülő megoldások között az alábbiak foglalnak helyet.


Itt persze először tisztáznunk kell egy-két dolgot. A Xeon Phi SE10P és SE10X modellek képességek tekintetében megegyeznek a frissen bejelentett Xeon Phi 5110P-vel, igaz, nagyobb memória-sávszélességet és plusz egy aktív magot is tartalmaznak, valamint magasabb magórajelen is ketyegnek, mint az 5110P - ezzel magyarázható a magasabb TDP. Az „SE10”-esek az OEM partnerek számára készített speciális megoldások, amelyek lehetőséget biztosítanak a különböző gyártók számára, hogy mielőbb Xeon Phi alapú konfigurációkat építhessenek. Itt valószínűleg a számítógép-fürtökről is szó lehet. Érdekesség, hogy a friss Top500-as listában a hetedik helyen már találunk Xeon Phi alapú szuperszámítógép-fürtöt.
 

A Xeon Phi 3100-as sorozat tagjainak hivatalos bejelentésére még nem került sor – arra a következő év első feléig várni kell. Ennek fényében vannak még homályos részletek a sorozat várható tulajdonságaival kapcsolatban, ahogy az a fenti táblázatban is látható. Persze egy-két adat kikövetkeztethető – ilyen például a rendelkezésre álló magok száma. A 3100-as sorozat esetében tudható, hogy összesen 28,5 MB-nyi gyorsítótár áll rendelkezésre, ami magonként 512 KB-nyi gyorsítótárral számolva 57 aktív mag jelenlétére enged következtetni. A memória mérete és sávszélessége 384 bites adatsínt sejtet, a nagy TDP pedig magas órajelet.


Ezek után foglalkozzunk a hivatalosan is bejelentett Xeon Phi 5110P-vel. A termék kétféle változatban érkezik: ventilátorral, illetve passzív hűtéssel. A passzív, kifejezetten szerverekbe szánt kiadás az Nvidia Tesla K20X-hez hasonlóan nem alkalmaz majd ventilátort, a munkaállomásokba szánt változaton azonban lesz légkeverő. Az Intel újdonsága alacsonyabb dupla pontosságú számítási teljesítményt kínál, mint az Nvidia megoldása, utóbbi 1,31 TFLOP/s-os értékkel büszkélkedik.

Persze az Intel nem győzi hangsúlyozni, hogy a termékek ilyen formájú direkt összehasonlítása nem helyes, hiszen a Xeon Phi az Nvidia gyorsítókártyájával ellentétben nem GPU, hanem CPU módjára üzemel. Annak ellenére, hogy a Tesla K20X és a Xeon Phi 5110Pis Xeon, illetve Opteron processzorokat felvonultató konfigurációkba illeszkedik, méghozzá bővítőkártya formájában, mégis komoly különbség van köztük.


A Xeon Phi egy saját, Linux alapokon nyugvó operációs rendszert futtat, így különálló node formájában foglal helyet a számítógép-fürtben. Minden egyes Xeon Phi kártya saját IP címet kaphat és egyidejűleg több feladatot is elláthat, sőt, hálózati kapcsolaton keresztül természetesen kommunikálhat a számítógép-fürt többi node-jával is. A Xeon Phi x86-os processzormagokkal rendelkezik, igaz, ezek a processzormagok párhuzamos feladatvégzésre lettek optimalizálva. További különbség, hogy a Xeon Phi számára nincs szükség külső CPU-ra program futtatásához, ugyanis ezt a szerepet egyik processzormagja hatékonyan el tudja látni. A termékre ugyanúgy lehet programokat írni, mint bármilyen más x86-os processzorra, igaz, az optimális teljesítmény érdekében mindenképpen úgy kell megírni a kódot, hogy az jól párhuzamosítható legyen – ehhez természetesen hatékony eszközök is rendelkezésre állnak.

A Xeon Phi 5110P gyorsítótár hierarchia tekintetében is különbözik napjaink grafikus processzoraitól. A Xeon Phi esetében a rendelkezésre álló gyorsítótár esetében hardver alapon biztosítja a rendszer a koherenciát, vagyis azt, hogy az egyes magok a másik gyorsítótár-részét ne zavarják. A gyorsítótárban minden mag számára rendelkezésre áll 512 KB-nyi saját terület.


A jól párhuzamosított kódok a Xeon E5-ös processzorokhoz képest gyorsabban futnak Xeon Phi-n: két darab Xeon E5-2670 processzorra támaszkodó rendszer esetében a Xeon Phi átlagosan 2,2x-2,9x gyorsabb, mint az említett központi egységek, legalábbis az SGEMM, DGEMM, Linpack és Stream mérések ezt mutatják.

Egyes alkalmazásokban érdekes módon ennél jóval nagyobb gyorsulás is elérhető: a BlackScholes SP esetén például 10,75-ször gyorsabb a Xeon Phi, mint az átlagos Xeonok. Itt persze szerepet játszanak a Knight Corner GPU-khoz kapcsolódó gyökerei, azaz a speciális feldolgozó egységek.

Gyorsulás ide vagy oda, a Xeon Phi az Intel számára fontos, hiszen az általa kitaposott ösvényen a gyártó eljuthat a régóta emlegetett céljához, az exascale szintű számítási teljesítmény megvalósításához. A gyártó szerint egyébként már csak a HPC szegmens miatt is megérte piacra dobni az újdonságot, ugyanis a HPC szegmens rohamos tempóban növekszik, így hatalmas lehetőségeket tartogat..

A Xeon Phi 5110P szállítása az OEM partnerek számára már megkezdődött, a vásárlók azonban majd csak a következő év januárjának huszonnyolcadik napjától kezdve juthatnak hozzá a termékhez. A Xeon Phi 5110P 2649 dolláros áron kerül forgalomba. A 2013 első felében megjelenő Xeon Phi 3100 ezzel szemben már 2000 dollár alatti ajánlott végfelhasználói árral érkezik.

Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

4. kockaharco...
2012.11.13. 16:07
Megy SLI-be?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. mikej95
2012.11.13. 17:02
Nem CF támogatás lesz majd az alapértelmezett, mert annak rugalmas a hídja és így több alaplappal lesz kompatibilis!
Amúgy tényleg elgondolkodtat, hogy otthon mire lehetne használni, mert egy 5 terás streamert elfogadnék, csak hát még beszerezni is nehéz, az áráról nem is beszélve.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. csicsoblad...
2012.11.13. 20:00
A Dell rájött, hogy mire lehet használni. Fogott pár 100 vagy 1000 Xeon E5-öst, meg mellécsapott ebből a gyorsítókártyából pár 100-at vagy 1000-et, és végül betolt neki egy laza 184800 GB memóriát.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. Shinjiii
2012.11.14. 08:07
Joker! Nem működik a helyesírás-ellenőrződ?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!