Корпорация Intel представила новое семейство высокопроизводительных процессоров Xeon Phi, появление которых должно стать важным шагом на пути к созданию компьютера с производительностью, превышающей один 1 EFLOPS (1018 плавающих операций в секунду. — Прим. ред.). Он должен быть готов к 2018 году.
Чип, разрабатываемый под кодовым наименованием Knights Corner, станет первым процессором Xeon Phi, выпущенным корпорацией Intel в нынешнем году. По словам вице-президента Intel Architecture Group Раджиба Хазры, процессор Knights Corner, предназначенный для суперкомпьютеров, имеет 50 ядер и должен заметно поднять производительность при проведении сложных вычислений и одновременно сократить уровень энергопотребления.
Следующий важный этап на пути развития суперкомпьютеров — преодоление планки в 1 EFLOPS. Такая производительность примерно в сто раз превышает уровень быстродействия самых мощных современных компьютеров. Производители процессоров Intel и Nvidia уже включились в гонку и приступили к созданию специализированных чипов, способных выполнять значительно большее число операций в секунду, сохраняя энергопотребление на приемлемом уровне. Сегодня суперкомпьютеры должны обладать возможностью организации параллельных вычислений, которая заложена в графические процессоры и чипы, подобные Phi. Это необходимо для проведения сложных научных и математических расчетов.
Чипы Xeon Phi относятся к семейству процессоров Xeon, которые устанавливаются сейчас в большинство серверов, соответствующих современным промышленным стандартам и предназначенных для работы с приложениями облака и баз данных. Корпорация Intel приобрела у компаний Qlogic и Cray целый ряд структурных технологий, призванных повысить пропускную способность шин передачи данных в суперкомпьютерах.
Чипы Phi считаются ответом Intel на появление графических процессоров Nvidia Tesla, которые имеют сотни вычислительных ядер и уже находят применение в самых быстрых суперкомпьютерах. Второй в мире на сегодняшний день по производительности суперкомпьютер, система Tianhe-1A, развернутая в Национальном суперкомпьютерном центре в китайском городе Тяньцинь, построена на базе процессоров Intel Xeon и графических процессоров Nvidia Tesla. Ее производительность достигает 2,5 PFLOPS. Графические процессоры Nvidia наряду с процессорами AMD используются также в строящемся в Национальной лаборатории в Окридже суперкомпьютере Titan, пиковая производительность которого должна превысить 10 PFLOPS.
В Intel первый Xeon Phi называют сопроцессором, потому что для построения полнофункциональной компьютерной системы к нему необходимо приложить серверный центральный процессор (например, Xeon E5).
Первый процессор Xeon Phi, разрабатывавшийся под кодовым наименованием Knights Corner, имеет норму проектирования 22 нм и изготавливается по той же производственной технологии, которая используется при выпуске новейших процессоров Intel Core для настольных и портативных компьютеров. Чип устанавливается в разъем шины PCI-Express 2.0 и наряду со стандартными процессорными ядрами содержит блоки векторной обработки.