Presentazione di Intel Xeon Phi
Intel punta su supercomputer in grado di offrire prestazioni di classe exaFLOP entro il 2020. Per metterlo in prospettiva, a metà degli anni ’90 stavamo guardando sistemi compatibili con teraFLOPS. E i supercomputer più veloci di oggi sono nelle decine di petaFLOPS. Il raggiungimento di un exaFLOPS richiede una velocità 1000 volte superiore rispetto a una macchina con un petaFLOPS. È un numero straordinariamente grande.
Arrivarci richiederà senza dubbio degli acceleratori, come li chiama Intel. AMD e Nvidia si accontentano di accreditare le loro GPU per l’improvviso aumento delle prestazioni in virgola mobile esercitate dai supercomputer più veloci di oggi. Ma tutte le parti concorderanno sul fatto che il futuro di questo spazio non appartiene esclusivamente a Xeon o Opteron. La maggior parte degli analisti si aspetta invece un mix di risorse di calcolo da quelle grandi CPU a core più piccoli e specializzati.
Oggi, nel tentativo di far fronte al vantaggio che entrambi i fornitori di GPU hanno già in questo settore e per soddisfare la crescente domanda di prestazioni di elaborazione, Intel presenta il suo Xeon Phi Coprocessor 5110P e annuncia la serie Xeon Phi Coprocessor 3100, che sarà uscito nel 2013.
In sostanza, Xeon Phi utilizza 60 core x86 (almeno nella SKU 5110P annunciata) con grandi unità vettoriali a 512 bit, li esegue a oltre 1 GHz e produce più di 1 teraFLOPS di prestazioni a doppia precisione su un doppio slot Scheda PCI Express con una distribuzione Linux personalizzata. Lo stesso Xeon Phi 5110P include 8 GB di memoria GDDR5, anche se Intel prevede di dotare le schede della serie 3100 di 6 GB. A dire il vero, i core non sono progettati per affrontare i carichi di lavoro generici che affronteresti con un processore Core di terza generazione o addirittura Atom. Piuttosto, eccellono in attività parallele in grado di sfruttare quei numerosi core con maggiore efficacia.
Perché potresti aver bisogno di una scheda acceleratrice come la Phi? Modellazione meteorologica, imaging medico, esplorazione energetica, simulazione, analisi finanziaria, creazione di contenuti e produzione sono tutti campi che attualmente sfruttano l’hardware di AMD e Nvidia per la loro potenza di calcolo. Intel sta semplicemente cercando di fare la stessa cosa con un prodotto che non richiede la codifica in CUDA o OpenCL. Invece, gli ISV possono ottimizzare per Phi usando C, C++ e Fortran, con aggiunte specifiche al codice che ospitano e utilizzano l’acceleratore.
Naturalmente, arrivare qui non è stato un compito facile e molti appassionati riconosceranno il nome della business unit Larrabee, che risale al 2005. Nel 2004, Intel ha intrapreso un progetto pluriennale dopo aver visto che le frequenze di clock non potevano scala indefinitamente a causa di vincoli di materiale (processo) e potenza. Larrabee ha avuto anni di lavoro, alimentandoci un flusso di titoli promettenti e imbarazzanti nel corso del suo sviluppo.
Le pietre miliari sulla sequenza temporale di Intel sono state tutte accolte con grande interesse poiché l’azienda ha evangelizzato un concetto di molti core integrati diverso da quello che stava facendo la sua concorrenza. Naturalmente, quando si è saputo che Larrabee avrebbe sottoperformato i processori grafici esistenti di AMD e Nvidia, Intel ha annullato il suo piano di introdurre una propria scheda grafica e si è invece concentrata sulle capacità di elaborazione ad alte prestazioni dell’architettura. Come vedremo, gli esempi di pre-produzione dell’hardware fanno già parte del progetto Top500.
Nell’ambito del lancio di Xeon Phi, Intel ha portato i membri della stampa al Texas Advanced Computing Center per vedere il supercomputer Stampede, che utilizza Xeon Phi. Naturalmente, durante il viaggio siamo stati in grado di scattare alcune foto di uno dei sistemi di elaborazione più veloci del mondo. Ma prima di essere in grado di comprendere l’approccio di Intel all’HPC, dobbiamo comprendere Larrabee. Quindi, facciamo un breve passo indietro nel tempo.
