Intel Xeon Phi ile Tanışın
Intel, 2020 yılına kadar exaFLOP sınıfı performansa sahip süper bilgisayarları hedefliyor. Bunu bir perspektife oturtmak için 1990’ların ortalarında teraFLOP özellikli sistemlere bakıyorduk. Ve günümüzün en hızlı süper bilgisayarları onlarca petaFLOPS’ta. Tek bir exaFLOPS elde etmek, tek petaFLOPS makinesine kıyasla 1000 kat hızlanma gerektirir. Bu şaşırtıcı derecede büyük bir sayı.
Oraya ulaşmak, Intel’in dediği gibi, kuşkusuz hızlandırıcılar gerektirecektir. AMD ve Nvidia, günümüzün en hızlı süper bilgisayarları tarafından kullanılan kayan nokta performansındaki ani artış için GPU’larına kredi vermekten memnun. Ancak tüm taraflar, bu alanın geleceğinin yalnızca Xeons veya Opteron’lara ait olmadığı konusunda hemfikir olacaktır. Bunun yerine çoğu analist, bu büyük CPU’lardan daha küçük, daha özel çekirdeklere kadar bir bilgi işlem kaynakları karışımı bekler.
Bugün, her iki GPU satıcısının da bu alanda sahip olduğu önde gelen başlangıçla yüzleşmek ve bilgi işlem performansına yönelik artan talebi karşılamak için Intel, Xeon Phi Yardımcı İşlemci 5110P’yi tanıtıyor ve Xeon Phi Yardımcı İşlemci 3100 serisini duyuruyor. 2013 yılında yayınlandı.
Özünde, Xeon Phi, büyük 512 bit vektör birimlerine sahip 60 (en azından duyurulan 5110P SKU’da) x86 çekirdeği alır, bunları 1 GHz’den fazla çalıştırır ve çift yuvada 1 teraFLOPS’tan fazla çift hassasiyetli performans sağlar. Özel bir Linux dağıtımına sahip PCI Express kartı. Aynı Xeon Phi 5110P, 8 GB GDDR5 bellek içeriyor, ancak Intel, 3100 serisi kartları 6 GB ile donatmayı planlıyor. Elbette çekirdekler, üçüncü nesil bir Core veya hatta Atom işlemciyle üstesinden gelebileceğiniz genel amaçlı iş yüklerini ele alacak şekilde tasarlanmamıştır. Bunun yerine, bu pek çok çekirdeği daha büyük bir etki için kullanabilen paralelleştirilmiş görevlerde üstündürler.
Phi gibi bir hızlandırıcı karta neden ihtiyacınız olabilir? Hava durumu modellemesi, tıbbi görüntüleme, enerji araştırması, simülasyon, finansal analiz, içerik oluşturma ve üretim, şu anda hesaplama gücü için AMD ve Nvidia’nın donanımlarından yararlanan alanlardır. Intel, aynı şeyi CUDA veya OpenCL’de kodlama gerektirmeyen bir ürünle yapmaya çalışıyor. Bunun yerine, ISV’ler, hızlandırıcıyı barındıran ve kullanan koda özel eklemelerle C, C++ ve Fortran kullanarak Phi için optimize edebilir.
Tabii ki, buraya gelmek kolay bir iş değildi ve birçok meraklı, 2005 yılına kadar geriye giden Larrabee iş birimi adını tanıyacaktır. malzeme (süreç) ve güç kısıtlamaları nedeniyle süresiz olarak ölçeklenir. Larrabee, gelişimi boyunca bize hem umut verici hem de utanç verici manşetlerden oluşan bir akış sağlayarak, yıllarca yapımdaydı.
Intel’in zaman çizelgesindeki kilometre taşları, şirket rakiplerinin yaptığından farklı birçok entegre çekirdek konseptini yaydığı için büyük ilgiyle karşılandı. Tabii ki, Larrabee’nin AMD ve Nvidia’nın mevcut grafik işlemcilerinden daha düşük performans göstereceği öğrenildiğinde, Intel kendi grafik kartını çıkarma planını iptal etti ve bunun yerine mimarinin yüksek performanslı bilgi işlem yeteneklerine odaklandı. Göreceğimiz gibi, donanımın üretim öncesi örnekleri zaten Top500 projesinin bir parçası.
Xeon Phi lansmanının bir parçası olarak Intel, Xeon Phi kullanan Stampede süper bilgisayarını görmek için basın mensuplarını Texas Advanced Computing Center’a gönderdi. Elbette yolculuk sırasında dünyanın en hızlı bilgi işlem sistemlerinden birinin birkaç fotoğrafına gizlice girmeyi başardık. Ancak Intel’in HPC’ye yaklaşımını anlayabilmemiz için önce Larrabee’yi anlamamız gerekiyor. O halde zaman içinde kısa bir adım atalım.
