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Intel:三大法宝满足多样化HPC应用需求

  MIC:众核架构实现百亿亿次的神话

  Intel MIC(Intel Many Integrated Core)架构是在已有的Xeon处理器产品基础上发展而来、专为超高性能计算而生的新架构。基于MIC架构的首款产品代号为“Knights Corner” ,计划采用22nm 3-D Tri-Gate三栅极晶体管工艺制造,计划2012年出品,届时,英特尔将用每秒百亿亿次的速度创造HPC的神话。

  何万青博士介绍道,MIC的特点主要体现在三个方面:交付性能方面,在22nm的芯片上交付了50个以上的核心,为HPC用户带来了超强的性能。

  计算密度方面,核心数量超过50个,支持高性能的向量和矩阵计算,如气象、石油等;在可编程性方面,不但支持至强的开发工具,包括编译器、数据库等,还支持以众核为主的架构,可以搭建一个基于MIC的集群,计划支持Red Hat和SUSE Linux。

  MIC的高度并行计算能力是如何实现的?何万青博士介绍道,在至强上使用OpenIP的循环进行运算时,增加了一个制导语句(如下图蓝色部分所示),将循环分配到各个核上去,让每个核进行线程的运算。由于MIC并不是一个非常复杂的处理器合成的,需要一些支撑软件来实现应用的运行,只需要把应用载到MIC上去运算,就可以实现了。

  Sandy Bridge:让HPC应用性能大幅提升

  将于今年下半年问世的至强E5处理器平台(代号为Romley),是至强5600处理器的继任者,担起双路服务器市场主力平台的职责,在这方面,它带来的提升主要表现在它在性能和能效上的提升,而这将主要源于它将采用的全新Sandy Bridge微架构。它新添的AVX(高级矢量扩展)指令集,以及相对应的较高宽度矢量处理单元就是加速浮点计算密集型应用而生,该技术使用最小的核心面积实现了双倍的浮点吞吐量,之前一代产品,峰值浮点性能可翻一番。预计在注重浮点计算性能和并行处理能力的高性能计算领域,它一定能发挥出更强的威力。 

  E7:Shared Memory编程模式

  有一些应用不适合在Cluster上运行,而是适合小机的Shared Memory编程模式。但是,自从Nahalem 7500出现之后,为用户提供了更经济的解决方案。“很多应用也开始选择了E7的平台,如基因序列拼接、油藏模拟等等”,何万青介绍道。

 

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