En la carrera hacia la computación exascale, Intel está realizando un pequeño cambio que podría tener un gran impacto sobre el diseño de sistemas con su próximo chip Xeon Phi.
Esta semana la compañía prometió un gran desempeño y mejoras en la energía con el rediseñado chip que tiene nombre código Knights Landing, del cual dicen los analistas que podría entregarse el próximo año o el 2015. El chip también tendrá avances en la interconexión y la memoria -afirma Intel- que podría separarlo de otros coprocesadores como los procesadores gráficos, que son ampliamente usados para acelerar la computación técnica.
Knights Landing tendrá muchos núcleos y podría funcionar como un CPU primario en una supercomputadora, o también como un coprocesador que cabe en una ranura PCI-Express. Este es un cambio enorme con respecto al actual chip Xeon Phi, de nombre código Knights Corner, que se encuentra disponible solo como coprocesador y requiere de un CPU de servidor como el Xeon E5 para alojar aplicaciones y correr un sistema operativo.
“El propio chip ya no es un coprocesador. Corre el sistema operativo y todo el cómputo en el mismo chip”, sostuvo Nathan Brookwood, analista principal de Insight 64.
Las supercomputadoras en la actualidad emplean el poder de cómputo conjunto de las CPU y los coprocesadores como el Phi o los GPU Tesla de NVIDIA para procesar aplicaciones en áreas como la medicina, defensa, energía y ciencia. Pero con Knights Landing funcionando como CPU primario y acelerador, hay menos necesidad de componentes adicionales, lo cual podría reducir el tamaño y el costo de construir una supercomputadora.
“Incrementa enormemente el desempeño porque uno no tiene que mover los datos desde y hacia las tarjetas de memoria y del acelerador”, indicó Brookwood, añadiendo que menos componentes implican un menor gasto en energía.
Estados Unidos, China y Japón se encuentran en una carrera por llegar al hito de la computación exascale. Pero las restricciones del diseño y el alto consumo de energía han limitado el desarrollo de tales supercomputadoras, y compañías como Cray, IBM, Intel y NVIDIA están desarrollando nuevos servidores y megachips eficientes en energía que pueden ofrecer enormes cantidades de desempeño.
La supercomputadora más rápida del mundo, la Tianhe-2 de China, ofrece un desempeño pico de 33,86 petaflops. La supercomputadora tiene chips Xeon E5 de Intel como CPU primarias, y los actuales coprocesadores Xeon Phi. Las compañías que fabrican chips han establecido el 2020 como meta para la primera supercomputadora exaflop, la cual ofrecerá un desempeño de alrededor de mil petaflops.
El chip Knights Landing tendrá mejoras arquitectónicas, un rendimiento más rápido y un acceso más fácil a la memoria, indicó Raj Hazra, vicepresidente y gerente general de computación técnica en Intel.
Hazra no proporcionó detalles sobre las mejoras en el hardware del chip, pero se podrán procesar aplicaciones de un solo hilo y paralelas en los Knights Landing, indicó Hazra.
“Nos encargamos de todas estas restricciones y necesidades en este único producto”, señaló el ejecutivo.
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