High Performance Computing Knights Corner Intel MIC Xeon Phi Xeon處理器 E5-2600 Intel

新款Intel Xeon處理器E5系列 躋身Top500超級電腦之新技術

2012-06-29
Intel Xeon處理器E5-2600產品系列在超級電腦排行榜上達成新里程碑,其為最快速被採用的處理器技術,今日公佈的第39屆Top500超級電腦中,有44部系統採用新款處理器,包含3部Petascale(每秒運算千億萬次運算)等級的超級電腦。
德國超級電腦中心(Leibniz Supercomputing Centre,LRZ)的超級電腦「SuperMUC」,在Top500超級電腦中名列第4,具有2.9 PetaFLOP(每秒千兆次浮點運算)的效能,是歐陸最強大的超級電腦,也是內含Intel Xeon處理器E5系列的最大裝置。 

在國際超級電腦大會(International Supercomputing Conference,ISC)中,英特爾亦宣布未來內含Intel Many Integrated Core(Intel MIC架構)的產品,將採用Intel Xeon Phi品牌名稱。預計在2012年底問世的第一代Intel Xeon Phi產品系列(代號為「Knights Corner」的協同處理器),將強化現有的Intel Xeon處理器E5-2600/4600產品系列,並對高度平行運算帶來更進階的效能。第一代產品主要鎖定高效能運算(High Performance Computing,HPC),未來世代的Intel Xeon Phi產品還將進入企業資料中心與工作站等市場。  

Intel Xeon Phi產品系列,除了針對高度平行化應用帶來突破性的效能外,透過英特爾架構的廣為業界熟悉的編程模式、技巧、以及開發工具,更提升了Intel Xeon Phi協同處理器的易用性。善加運用平行處理的CPU程式碼,軟體廠商與IT部門就不必重新訓練開發人員,去熟悉加速器的專利編程模式。  

除了和x86編程模式相容外,Intel Xeon Phi協同處理器還將為各種應用帶來可行性,其中包括針對HPC最佳化的高度平行處理的分立運算節點,能獨立在主控端作業系統之外,執行自己的Linux作業系統。在建置其他以繪圖加速器為主之技術尚未支援的叢集解決方案時,這項功能可以帶來更多的彈性。  

結合英特爾的創新22奈米3-D三閘極電晶體技術,Intel Xeon Phi協同處理器支援PCIe規格,系統可內含超過50個核心,以及至少8GB的GDDR5記憶體。它還支援512b的SIMD,利用單一指令就能處理多個資料元素。英特爾在去年進行單一Knight Corner協同處理器實機展示,在DGEMM量測指標中,測得超過1 TeraFLOP(每秒1兆次浮點運算)、雙倍精準度的實際處理效能,在2012年國際超級電腦會議上,再度展現每節點超過1 TeraFLOP的實際處理效能,但這次使用的是Linpack(Rmax值)業界標準效能量測指標。兩相比照,在1997年的ASCII RED超級電腦,內含9,000顆以上的Intel Pentium處理器才突破1 TeraFLOP的障礙。  

雖然首波產品在2012下半年才會出貨,但英特爾宣布首款內含Intel Xeon Phi協同處理器的開發款叢集系統已可運作,並在Top500排行榜中居第149名,提供118 TFLOP的效能。  

Intel Xeon Phi 協同處理器獲得業界大力的支持,包括Bull、Cray、戴爾、惠普、IBM、Inspur、以及NEC在內的44家廠商承諾將這款處理器納入其系統藍圖中。


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