Intel MIC

Intel MIC

Intel MIC (англ. Intel Many Integrated Core Architecture) — архитектура многоядерной процессорной системы, разработанная Intel с использованием наработок архитектур Larrabee, Teraflops Research Chip, Intel Single-chip Cloud Computer.

Прототип процессоров архитектуры MIC (кодовое название Knights Ferry) был выпущен в 2010 году. Коммерческие процессоры с данной архитектурой (кодовое название Knights Corner) планируются к выпуску на 22 нм техпроцессе в конце 2012 или начале 2013 года.

В сентябре 2011 года центр Texas Advanced Computing Center (TACC) объявил о планах использовать карты с Knights Corner для создания суперкомпьютера Stampede с производительностью 8-10 петаFLOPS.

В июне 2012 года во время конференции International Supercomputing Conference 2012 (Гамбург) Intel объявила о ребрендинге процессоров под названием Xeon Phi[1].

Содержание

История

Предпосылки

См. также: Larrabee, Teraflops Research Chip и Single-chip Cloud Computer

Микроархитектура Larrabee (разрабатывалась с 2006 года[2]) ввела применение очень широких векторных АЛУ (512-разрядные SIMD) в микропроцессоры с архитектурой x86. Также в ней применялась кольцевая шина для обеспечения когерентности кешей и для связи с контроллером памяти. Каждое ядро Larrabee могло исполнять 4 потока. Также Larrabee имели некоторые блоки, специфичные для видеоускорителей (GPU), в частности, текстурный блок.[3] The project to produce a GPU retail product directly from the Larrabee research project was terminated in May 2010.[4]

В другом исследовательском проекте Intel была реализована архитектура x86 на многоядерном процессоре — Single Chip Cloud Computer (прототипы представлены в 2009 году[5]), предназначенном для облачных вычислений. Одна микросхема имела 48 независимых ядер с индивидуальным управлением частотой и напряжением. Для связи ядер использовалась сеть с ячеистой структурой (mesh). В проекте не поддерживалась когерентность кешей.[6]

Teraflops Research Chip (прототип представлен в 2007 году[7]) — экспериментальный 80-ядерный микропроцессор. Каждое ядро содержало 2 АЛУ для обработки вещественных данных. Размер машинной команды — 96 бит (VLIW). Проект смог достичь 1,01 тераFLOPS на частоте 3,16 ГГц и при потреблении 62 Вт электроэнергии.[8][9]

Knights Ferry

Прототип Intel MIC — плата расширения Knights Ferry, основанная на процессоре Aubrey Isle. Анонсирован 31 мая 2010 года. Заявлено, что продукт является продолжением работ по проектам Larrabee, Single-chip Cloud Computer и другим исследовательским проектам.[10]

Карта с интерфейсом PCIe имеет 32 ядра, in-order, с частотами до 1,2 ГГц, исполняющих 4 потока на каждом ядре. На карте установлено 2 ГБ памяти GDDR5,[11]. Микропроцессор имеет 8 МБ когерентного кеша L2 (256 кБ на ядро; L1 — 32 кБ на ядро).[12] Максимальная потребляемая мощность около 300 Вт,[11] использует 45 нм техпроцесс.[13] В чипе Aubrey Isle используется кольцевая шина шириной в 1024 разряда (по 512 бит в каждом направлении), соединяющая процессоры и оперативную память.[14] Одна плата имеет производительность более 750 ГигаFLOPS[13] (в прототипе реализована только работа с 32-разрядными плавающими[15], за такт каждое ядро выполняет до 16-ти операций[12]).

Прототипы использовались в CERN, Korea Institute of Science and Technology Information (KISTI) и Leibniz Supercomputing Centre. Среди производителей аппаратного обеспечения для прототипов были названы IBM, SGI, HP, Dell.[16]

Knights Corner

Ожидается, что линия продуктов Knights Corner будет выполнена с использованием 22 нм техпроцесса, с применением трехзатворных транзисторов (Intel Tri-gate). Ожидается что микросхема будет содержать более 50 ядер, и что на её базе будут созданы коммерчески доступные продукты.[10][13]

В июне 2011 года SGI объявила о партнерстве с Intel в целях использования продуктов с архитектурой MIC в своих решениях для высокопроизводительных вычислений (HPC).[17] В сентябре 2011 года Texas Advanced Computing Center (TACC) объявил об использовании карт Knights Corner в проектируемом суперкомпьюетере «Stampede» с планируемой производительностью в 8 петаFLOPS.[18] Согласно публикации «Stampede: A Comprehensive Petascale Computing Environment» чипы MIC второго поколения (Knights Landing) будут добавлены в суперкомпьютер позже и увеличат пиковую производительность до 15 петаFLOPS.[19]

15 ноября 2011 года Intel продемонстрировала ранние инженерные образцы процессора Knights Corner.[20][21]

5 июня 2012 года Intel опубликовала исходный код ПО MPSS (Linux, GCC, GDB) и документацию на Knights Corner.[22]

В июне 2012 года Cray анонсировал, что будет использовать 22нм 'Knight’s Corner' (под брендом 'Xeon Phi') в качестве сопроцессоров в высокопроизводительных системах 'Cascade'.[23][24]

На конференции ISC в июне 2012 микропроцессор Knight Corner был переименован в Xeon Phi.[25][26]

Knights Landing

Кодовое название процессоров MIC второго поколения.[19]

Характеристики

В основе архитектуры Intel MIC лежит классическая архитектура x86.[13] Для программирования MIC предполагается использовать OpenMP, OpenCL,[27] Intel Cilk Plus, специализированные компиляторы Intel Fortran, Intel C++. Также предоставляются математические библиотеки .[28]

От Larrabee унаследована набор команд x86, 512-битные векторные АЛУ, когерентный L2 кеш, и сверхширокая кольцевая шина для связи ядер и контроллера памяти.

Описание набора команд Intel MIC опубликовано по адресу [1] на сайте Интел.

Продажи начнутся в конце января 2013 года. [29]

См. также

  • Cell (microprocessor)
  • Intel Tera-Scale
  • Nvidia Tesla (прямой конкурент на рынке HPC[30])

Примечания

  1. ↑ Анонсирован выпуск сопроцессоров Intel Xeon Phi.
  2. ↑ Charlie Demerjian (3 July 2006), «New from Intel: It's Mini-Cores!», The Inquirer, <http://www.theinquirer.net/inquirer/news/1029138/new-from-intel-its-mini-cores> 
  3. ↑ Источники:
  4. ↑ Ryan Smith (25 May 2010), «Intel Kills Larrabee GPU, Will Not Bring a Discrete Graphics Product to Market\», AnandTech, <http://www.anandtech.com/show/3738/intel-kills-larrabee-gpu-will-not-bring-a-discrete-graphics-product-to-market> 
  5. ↑ Tony Bradley (3 December 2009), «Intel 48-Core "Single-Chip Cloud Computer" Improves Power Efficiency», PCWorld, <http://www.pcworld.com/businesscenter/article/183653/intel_48core_singlechip_cloud_computer_improves_power_efficiency.html> 
  6. ↑ «Intel Research : Single-Chip Cloud Computer», Intel, <http://techresearch.intel.com/ProjectDetails.aspx?Id=1> 
  7. ↑ Ben Ames (11 February 2007), «Intel Tests Chip Design With 80-Core Processor», IDG News, <http://www.pcworld.com/article/128924/intel_tests_chip_design_with_80core_processor.html> 
  8. ↑ «Intel’s Teraflops Research Chip», Intel, <http://download.intel.com/pressroom/kits/Teraflops/Teraflops_Research_Chip_Overview.pdf> 
  9. ↑ Anton Shilov (12 February 2007), «Intel Details 80-Core Teraflops Research Chip», Xbit laboratories, <http://www.xbitlabs.com/news/cpu/display/20070212224710.html> 
  10. ↑ 1 2 Источники:
  11. ↑ 1 2 Mike Giles (24 June 2010), «Runners and riders in GPU steeplechase», сс. 8–10, <http://people.maths.ox.ac.uk/gilesm/talks/nag_tpc10.pdf> 
  12. ↑ 1 2 «Fast Sort on CPUs, GPUs and Intel MIC Architectures», Intel, <http://techresearch.intel.com/spaw2/uploads/files/FASTsort_CPUsGPUs_IntelMICarchitectures.pdf> 
  13. ↑ 1 2 3 4 Gareth Halfacree (20 June 2011), «Intel pushes for HPC space with Knights Corner», Net Communities Limited, UK, <http://www.thinq.co.uk/2011/6/20/intel-pushes-hpc-space-knights-corner/> 
  14. ↑ «Intel Many Integrated Core Arhcitecture», Intel, December 2010, <http://www.many-core.group.cam.ac.uk/ukgpucc2/talks/Elgar.pdf> 
  15. ↑ Rick Merritt (20 June 2011), «OEMs show systems with Intel MIC chips», EE Times, <http://www.eetimes.com/electronics-news/4217092/OEMs-show-systems-with-Intel-MIC-chips> 
  16. ↑ Tom R. Halfhill (18 July 2011), «Intel Shows MIC Progress», The Linley Group, <http://www.linleygroup.com/newsletters/newsletter_detail.php?num=4729> 
  17. ↑ Andrea Petrou (20 Jun 2011), «SGI wants Intel for super supercomputer», <http://news.techeye.net/hardware/sgi-wants-intel-for-super-supercomputer> 
  18. ↑ «"Stampede's" Comprehensive Capabilities to Bolster U.S. Open Science Computational Resources», Texas Advanced Computing Center, 22 September 2011, <http://www.tacc.utexas.edu/news/press-releases/2011/stampede> 
  19. ↑ 1 2 Stampede: A Comprehensive Petascale Computing Environment. IEEE Cluster 2011 Special Topic. Архивировано из первоисточника 26 сентября 2012. Проверено 16 ноября 2011.
  20. ↑ Marcus Yam (16 2011), «Intel's Knights Corner: 50+ Core 22nm Co-processor», Tom's Hardware, <http://www.tomshardware.com/news/intel-knights-corner-mic-co-processor,14002.html>. Проверено 16 ноября 2011. 
  21. ↑ Sylvie Barak (16 Nov 2011), «Intel unveils 1 TFLOP/s Knights Corner», EE Times, <http://www.eetimes.com/electronics-news/4230654/Intel-unveils-1-TFLOP-s-Knight-s-Corner>. Проверено 16 ноября 2011. 
  22. ↑ James Reinders (5 June 2012), «Knights Corner: Open source software stack», Intel, <http://software.intel.com/en-us/blogs/2012/06/05/knights-corner-open-source-software-stack> 
  23. ↑ Merritt, Rick (8 Jun 2012), «Cray will use Intel MIC, branded Xeon Phi», <http://www.eetimes.com/electronics-news/4375500/Cray-will-use-Intel-MIC--branded-Xeon-Phi> 
  24. ↑ Latif, Lawrence (19 Jun 2012), «Cray to support Intel's Xeon Phi in Cascade clusters», <http://www.theinquirer.net/inquirer/news/2184891/cray-support-intels-xeon-phi-cascade-clusters> 
  25. ↑ Prickett Morgan, Timothy (18 Jun 2012), «Intel slaps Xeon Phi brand on MIC coprocessors», <http://www.theregister.co.uk/2012/06/18/intel_mic_xeon_phi_cray/> 
  26. ↑ Intel Corporation (18 Jun 2012), «Latest Intel(R) Xeon(R) Processors E5 Product Family Achieves Fastest Adoption of New Technology on Top500 List», <http://www.marketwatch.com/story/latest-intelr-xeonr-processors-e5-product-family-achieves-fastest-adoption-of-new-technology-on-top500-list-2012-06-18> 
  27. ↑ Rick Merritt (20 June 2011), «OEMs show systems with Intel MIC chips», EE Times, <http://www.eetimes.com/electronics-news/4217092/OEMs-show-systems-with-Intel-MIC-chips> 
  28. ↑ «News Fact Sheet: Intel Many Integrated Core (Intel MIC) Architecture ISC'11 Demos and Performance Description», Intel, 20 June 2011, <http://newsroom.intel.com/servlet/JiveServlet/download/2152-4-5220/ISC_Intel_MIC_factsheet.pdf> 
  29. ↑ Сопроцессоры Intel Xeon Phi представлены официально
  30. ↑ Jon Stokes Intel takes wraps off 50-core supercomputing processor plans. Ars Technica (20 June 2011). Архивировано из первоисточника 26 сентября 2012.

Ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Нужно решить контрольную?

Полезное


Смотреть что такое "Intel MIC" в других словарях:

  • Intel MIC — Intel Many Integrated Core Architecture (MIC) Designer Intel Design multicore extended x86/x64 design Registers General purpose Intel Architecture registers Floating point 512 bit SIMD vector registers Intel Many Integrated Core Architecture or… …   Wikipedia

  • Intel MIC — Intel MIC, del inglés Intel Many Integrated Core Architecture (Arquitectura Muchos Núcleos Integrados de Intel en Español), es una arquitectura multiprocesador de Intel diseñada para la creación de aceleradores cuyo objetivo sea el uso de… …   Wikipedia Español

  • Intel Larrabee — Демонстрационный стенд Intel Larrabee Larrabee (Intel Larrabee)  кодовое обозначение проекта по разработке новой архитектуры Many Integrated Core (MIC) для микропроцессоров американской компании Intel. Изначально данные чипы создавались как… …   Википедия

  • Intel 8088 — en boitier céramique. L Intel 8088 est un microprocesseur avec des registres de 16 bits et un bus de données externe de 8 bits présenté par Intel le 1er juillet 1979. Il est basé sur l Intel 8086, dont il est une déclinaison économique et moins… …   Wikipédia en Français

  • MIC — Die Abkürzung MIC steht für Machine Identification Code, ein digitales Wasserzeichen bei Farblaserdruckern Malaysian Indian Congress, eine politische Partei in Malaysia Intel Many Integrated Core Architecture mit über 50 Tiles (Einzelprozessoren) …   Deutsch Wikipedia

  • Larrabee — Эта статья содержит информацию о запланированном или ожидаемом будущем чипе. Статья может содержать предварительную и недостоверную информацию и не отображать правильную окончательную спецификацию чипа …   Википедия

  • Многоядерный процессор — Викиновости по теме …   Википедия

  • SIMD — Классификация по Флинну   Одиночный поток команд (Single Instruction) Множество потоков команд (Multiple Instruction) Одиночный поток данных (Single Data) SISD (ОКОД) MISD (МКОД) Множество потоков данных (Multiple Data) SIMD (ОКМД) MIMD… …   Википедия

  • GPGPU — o General Purpose Computing on Graphics Processing Units es un concepto reciente dentro de informática que trata de estudiar y aprovechar las capacidades de cómputo de una GPU. Una GPU es un procesador diseñado para los cómputos implicados en la… …   Wikipedia Español

  • 8088 — Intel 8088 Intel 8088 en boitier céramique. L Intel 8088 est un microprocesseur avec des registres de 16 bits et un bus de données externe de 8 bits présenté par Intel le 1er juillet 1979. Il est basé sur l Intel 8086, dont il est une déclinaison …   Wikipédia en Français


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
… Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»