Intel proizveo “cloud kompjuter na jednom čipu” sa 48 jezgara
Akcenti
Glavni doprinos Evropskih laboratorija kompanije Intel u narednim decenijama biće povećanje komunikacijske snage i performansi čipa, uz smanjenje njegove veličine i potrošnje električne energije
Proizvedeni čip ima čak 48 integrisanih jezgara na jednom silikonskom čipu a troši onoliko energije koliko troše dve standardne kućne sijalice
Procesori postaju toliko „pametni” da ćе omogućiti računarima nov nivo interakcije sa ljudima
SANTA KLARA, Kalifornija, 2. decembar 2009. godine – Istraživači Intel Laboratorija prikazali su eksperimentalni, 48-jezgarni Intel processor, nazvan “cloud kompjuter na jednom čipu” (single chip cloud computer) čija pojava navodi na preispitivanje pristupa koji se danas koristi pri dizajniranju laptop računara, stonih PC računara i servera. Futuristički čip poseduje 10 do 20 puta veći kapacitet procesuiranja u odnosu na danas najpoznatije Intel® Core™ procesore.
Dugoročni cilj istraživanja kompanije je omogućavanje neverovatnih skalabilnih odlika budućih računara, što će sobom doneti sasvim nove softverske aplikacije i drugačiji interfejs u odnosu čoveka i mašine. Kompanija Intel planira da uposli i industrijske i akademske ustanove naredne godine, deleći im 100 ili više ovih eksperimentalnih čipova za direktna istraživanja u cilju razvoja novih softverskih aplikacija i modela programiranja.
Dok kompanija Intel planira promovisanje nove linije čipova iz Core porodice početkom naredne godine i predstavljanje procesora sa šest i osam jezgara kasnije u 2010. godini, ovaj prototip sadrži 48 potpuno programabilnih Intel jezgara, što je najveći broj ikada prisutnih jezgara na jednom silikonskom čipu. Takva struktura uključuje i ultra brzu mrežu koja ih povezuje i omogućuje da svih 48 jezgara funkcioniše iznimno energetski efikasno sa potrošnjom od samo 25 vati u stanju mirovanja do 125 vati kada rade punim kapacitetom (što je ekvivalent potrošnji današnjih procesora ili ukupnoj potrošnji dve obične kućne sijalice).
Mogućnosti koje pruža rad sa ovoliko jezgara su neverovatne. Na primer, budući laptop računari sa ovim mogućnostima mogli bi imati ”vid” na isti način na koji ljudi vide objekte i pokret onako kako se on i dešava, sa visokim stepenom tačnosti.
Zamislite, na primer, da jednog dana imate virtuelni čas plesa sa računarom, ili idete u on-line šoping koristeći 3D kameru i ekran na kome možete da se ogledate, kao u ogledalu, dok nosite onu odeću za koju ste zainteresovani. Moli biste se okretati i uvijati da bi videli kako tekstil pada i kako se taj tonalitet boje uklapa sa nijansom vaše kože.
Ovaj tip interkacije mogao bi eliminisati potrebu za tastaturom, daljinskim upravljačem ili džojstikom za igranje. Neki naučnici smatraju da će računari moći da razumeju moždane talase pa bi jednostavno razmišljanje o komandi, kao što je diktiranje reči, bilo izvršeno bez izgovaranja.
Naučnici iz Intel Laboratorija nazvali su ovaj procesor “cloud kompjuterom na jednom čipu” (single chip cloud computer) jer podseća na organizaciju data centara koji se koriste da bi se formirao ”cloud” objekat na internetu, što omogućuje servise poput onl-line bankarstva (on-line banking), društvenih mreža ili on-line prodavnica koje koriste milioni korisnika.
Cloud data centri se sastoje od desetina ili hiljada računara povezanih fizičkom, kablovskom mrežom, koja distribuira velike zadatke i masivne količine podataka paralelno. Novi eksperimentalni čip kompanije Intel koristi sličan pristup, a ta mreža i računari integirisani su u jedinstveni Intel 45nm, high-k metal-gate silikon veličine poštanske markice, dramatično smanjujući količinu fizičkih računara potrebnih za stvaranje cloud data centra.
“Sa ovakvim čipovima, možete zamisliti cloud data centre u budućnosti koji će imati značajno bolju energetsku efikasnost nego što je to slučaj danas, čuvajući značajnu količinu resursa u smislu prostora i potrošnje” kazao je Justin Rattner, šef Intel laboratorija i šef za tehnologiju u kompaniji. “Tokom vremena, očekujem da će ovaj napredni koncept naći svoj put ka mejnstrim uređajima, kao što napredna automobilska tehnologija, baš kao što je na primer elektronska kontrola motora, air bagova ili anti-lock kočenja uvek nalazila svoje mesto u svim automobilima.”
Jezgra omogućavaju softveru da intelignetno preusmerava podatke kako bi se postigla maksimalna efikasnost. Zadaci koji su povezani, mogu se izvršavati na susednim jezgrima, čak se podaci mogu prebacivati sa jednog na drugo jezgro, poput proizvodne trake, kako bi se maksimizirale sveukupne performanse. Softverska kontrola omogućuje i promenu u nivou performansi kroz menadžment napona i klokovanja. Jezgra se mogu uključivati i isključivati ili se nivoi njihovih performansi mogu menjati, stalno se prilagođavajući na korišćenje minimalne količine energije za izvršenje aktuelnog zadatka.
“Veoma smo uzbuđeni zbog pojave ovakvog čipa” kazao je professor Timothy Roscoe, iz ETH Zurich Computer Science Department Systems grupe iz Ciriha. “ Kroz Barrelfish projekat, mi smo dizajnirali OS arhitekturu za buduće višejezgarne sisteme. Memorijski sistem čipa i podrška protoku poruka su izvanredan poklon za nas i ovaj čip je idealno sredstvo na kojem ćemo testirati i ispitivati naše ideje.”
Ovo otkriće omogućio je Tera-scale Computing istraživački program kompanije Intel, koji je osmišljen kako bi se prevazišle prepreke skaliranju budućih čipova sa desetinama ili stotinama jezgara. On je osmišljen zajedničkim naporima Inel laboratorija u Bangalore-u (India), Braunschweig-u (Nemačka) i Hillsboro-u, Oregon, SAD istraživačkih centara.
Intel Braunschweig-deo Intelovih Evropskih Laboratorija osmislio je procesorsko jezgro, specijalizovan hardver koji omogućuje jezgru komunikaciju sa umanjenjem latencije i energetski efikasan memorijski kontroler optimizovan za višejezgarni dizajn. Nemački tim, odgovoran za validaciju čipa, primenio je sopstvenu mikroprocesorsku emulacionu tehnologiju dozvoljavajući timovima na različitim svetskim lokacijama testiranje softverskih i hardverskih koncepata pre nego je čip zista napravljen. Ovo je smanjilo vreme utrošeno za dizajniranje na pola i ubrzalo softverski razvoj.
Detalji o arhitekturi čipa i kolima biće publikovani u posebno radu na međunarodnoj Solid State Circuits konferenciji u Februaru.
