Tại Hội nghị siêu điện toán Quốc tế lần thứ 11 (SC11) diễn ra tạiSeattle (Mỹ), ngày 17/11, tập đoàn Intel đã tiết lộ nhiềuchi tiết về nền tảng dựa trên bộ vi xử lý Intel Xeon thế hệ tiếp theo của côngty này và các nền tảng Intel đa nhân tích hợp (Intel MIC) được thiết kế cho điệntoán hiệu suất cao (HPC)
Trong buổi nói chuyện ngắn tại hội nghị, ông Rajeeb Harza - Tổng Giám đốc Nhómđiện toán kỹ thuật, Trung tâm dữ liệu Intel và hệ thống kết nối - tuyên bố giađình bộ vi xử lý E5 Intel Xeon là bộ vi xử lý máy chủ đầu tiên trên thế giới hỗtrợ tích hợp chuẩn PCI Express 3.0.
PCI Express 3.0 ước tính sẽ tăng gấp đôibăng thông kết nối so với chuẩn PCIe 2.0 trong khi tiêu hao ít năng lượng hơnvà cho mật độ vận hành máy chủ cao hơn. Các trình quản lý cấu trúc mới tận dụngchuẩn PCI Express 3.0 cho phép chia tỷ lệ hiệu suất và truyền tải dữ liệu hiệuquả hơn với nhiều nút hơn trong các siêu máy tính hiệu suất cao.
Các đánh giá hiệu suất trước đó tiết lộ rằng Intel Xeon E5 cho hiệu năng FLOPS(lượng phép toán xử lý trong một giây) thô gấp 2,1 lần và cho hiệu năng khidùng điện toán hiệu suất cao HPC hơn 70% so với các bộ vi xử lý Intel Xeon 5600thế hệ trước khi chạy cùng một khối lượng công việc.
Ông Harza cho biết: “Sự đón nhận của khách hàng đối với bộ vi xử lý Intel XeonE5 đã vượt xa mong đợi của chúng tôi và đang giúp nó leo lên vị trí tốp 500 vớitốc độ nhanh nhất trong lịch sử các bộ vi xử lý của Intel. Thu thập, phân tíchvà chia sẻ khối lượng lớn thông tin là điều tối quan trọng trong các hoạt độngkhoa học hiện đại, đòi hỏi hiệu năng xử lý ở một cấp độ khác và kỹ thuật đượcthiết kế chuẩn xác dành riêng cho mục đích này.”
Các bộ vi xử lý Intel Xeon E5 lọt vào tốp 500 trong năm kỷ niệm 40 nămngày ra mắt bộ vi xửlý đầu tiên của thế giới (Intel 4004) và kỷ niệm 10 năm thương hiệu Intel Xeonra đời. So với lúc giới thiệu Intel Xeon vào năm 2001, Intel ước tính rằng hiệunăng của bộ vi xử lý Xeon đã tăng hơn 130 lần.
Hai tháng sau khi được chuyển tới các trung tâm siêu máy tính đầu tiên, bộ vi xửlý Intel Xeon E5 hiện có mặt trong 10 hệ thống của TOP 500. Hiện tại có hơn20.000 bộ vi xử lý này đang hoạt động và cung cấp hiệu năng tích lũy tối đa lênđến hơn 3.4 PFLOPS.
Cũng tại SC11, Intel đã trình diễn những lợi ích mà kiến trúc đa nhân tíchhợp của Intel đem đến cho các lĩnh vực lập mô hình thời tiết, chụp cắt lớp, gấpcuộn protein và mô phỏng vật liệu cao cấp.
Lần trình diễn bộ đồng xử lý Intel MIC “Knights Corner” đầu tiên đã chứng tỏkiến trúc của Intel có khả năng tăng lượng phép toán xử lý lên 1TFLOPS với độchính xác gấp đôi (đo bởi DGEMM). Đây là lần đầu tiên một bộ vi xử lý đơn đạtđến hiệu năng như vậy.
“Năm 1997, Intel lần đầu tiên trình làng siêu máy tính Teraflop sử dụng 9,680 bộvi xử lý Intel Pentium Pro, được sử dụng trong hệ thống “ASCI RED” của phòngthí nghiệm Sandia,” ông Harza nói. “Việc giờ đây chỉ cần một con chip trên nềntảng Intel MIC để cho hiệu năng tương đương có thể coi là một bước ngoặt tronglịch sử HPC.”
“Knights Corner”, sản phẩm thương mại sử dụng kiến trúc Intel MIC đầu tiên sẽđược sản xuất theo quy trình bóng bán dẫn 3D 22nm và sẽ chứa hơn 50 nhân. Cácsản phẩm Intel MIC sẽ cung cấp cả hiệu năng cao của một kiến trúc được thiết kếđặc biệt để chạy nhiều tác vụ cùng một lúc và cả khả năng tương thích với cáccông cụ và chương trình x86 hiện hành.
Ông Hazra khẳng định bộ đồng xử lý “Knights Corner” rất độc đáo. Khác với các bộgia tốc truyền thống, người dùng có thể truy cập và lập trình nó như một nútđiện toán HPC đầy đủ chức năng và chạy ứng dụng như thể nó là một máy tính chạyhệ điều hành Linux* độc lập với hệ điều hành chủ.
Một lợi ích của kiến trúc MIC là khả năng chạy các ứng dụng sẵn có mà không cầnchuyển mã sang môi trường lập trình mới. Điều này cho phép các nhà khoa học sửdụng đồng thời cả CPU và hiệu năng của bộ đồng xử lý với các ứng dụng x86 hiệncó, giúp tiết kiệm đáng kể thời gian, chi phí và tài nguyên cần thiết để viếtlại sang những ngôn ngữ riêng./.
Trong buổi nói chuyện ngắn tại hội nghị, ông Rajeeb Harza - Tổng Giám đốc Nhómđiện toán kỹ thuật, Trung tâm dữ liệu Intel và hệ thống kết nối - tuyên bố giađình bộ vi xử lý E5 Intel Xeon là bộ vi xử lý máy chủ đầu tiên trên thế giới hỗtrợ tích hợp chuẩn PCI Express 3.0.
PCI Express 3.0 ước tính sẽ tăng gấp đôibăng thông kết nối so với chuẩn PCIe 2.0 trong khi tiêu hao ít năng lượng hơnvà cho mật độ vận hành máy chủ cao hơn. Các trình quản lý cấu trúc mới tận dụngchuẩn PCI Express 3.0 cho phép chia tỷ lệ hiệu suất và truyền tải dữ liệu hiệuquả hơn với nhiều nút hơn trong các siêu máy tính hiệu suất cao.
Các đánh giá hiệu suất trước đó tiết lộ rằng Intel Xeon E5 cho hiệu năng FLOPS(lượng phép toán xử lý trong một giây) thô gấp 2,1 lần và cho hiệu năng khidùng điện toán hiệu suất cao HPC hơn 70% so với các bộ vi xử lý Intel Xeon 5600thế hệ trước khi chạy cùng một khối lượng công việc.
Ông Harza cho biết: “Sự đón nhận của khách hàng đối với bộ vi xử lý Intel XeonE5 đã vượt xa mong đợi của chúng tôi và đang giúp nó leo lên vị trí tốp 500 vớitốc độ nhanh nhất trong lịch sử các bộ vi xử lý của Intel. Thu thập, phân tíchvà chia sẻ khối lượng lớn thông tin là điều tối quan trọng trong các hoạt độngkhoa học hiện đại, đòi hỏi hiệu năng xử lý ở một cấp độ khác và kỹ thuật đượcthiết kế chuẩn xác dành riêng cho mục đích này.”
Các bộ vi xử lý Intel Xeon E5 lọt vào tốp 500 trong năm kỷ niệm 40 nămngày ra mắt bộ vi xửlý đầu tiên của thế giới (Intel 4004) và kỷ niệm 10 năm thương hiệu Intel Xeonra đời. So với lúc giới thiệu Intel Xeon vào năm 2001, Intel ước tính rằng hiệunăng của bộ vi xử lý Xeon đã tăng hơn 130 lần.
Hai tháng sau khi được chuyển tới các trung tâm siêu máy tính đầu tiên, bộ vi xửlý Intel Xeon E5 hiện có mặt trong 10 hệ thống của TOP 500. Hiện tại có hơn20.000 bộ vi xử lý này đang hoạt động và cung cấp hiệu năng tích lũy tối đa lênđến hơn 3.4 PFLOPS.
Cũng tại SC11, Intel đã trình diễn những lợi ích mà kiến trúc đa nhân tíchhợp của Intel đem đến cho các lĩnh vực lập mô hình thời tiết, chụp cắt lớp, gấpcuộn protein và mô phỏng vật liệu cao cấp.
Lần trình diễn bộ đồng xử lý Intel MIC “Knights Corner” đầu tiên đã chứng tỏkiến trúc của Intel có khả năng tăng lượng phép toán xử lý lên 1TFLOPS với độchính xác gấp đôi (đo bởi DGEMM). Đây là lần đầu tiên một bộ vi xử lý đơn đạtđến hiệu năng như vậy.
“Năm 1997, Intel lần đầu tiên trình làng siêu máy tính Teraflop sử dụng 9,680 bộvi xử lý Intel Pentium Pro, được sử dụng trong hệ thống “ASCI RED” của phòngthí nghiệm Sandia,” ông Harza nói. “Việc giờ đây chỉ cần một con chip trên nềntảng Intel MIC để cho hiệu năng tương đương có thể coi là một bước ngoặt tronglịch sử HPC.”
“Knights Corner”, sản phẩm thương mại sử dụng kiến trúc Intel MIC đầu tiên sẽđược sản xuất theo quy trình bóng bán dẫn 3D 22nm và sẽ chứa hơn 50 nhân. Cácsản phẩm Intel MIC sẽ cung cấp cả hiệu năng cao của một kiến trúc được thiết kếđặc biệt để chạy nhiều tác vụ cùng một lúc và cả khả năng tương thích với cáccông cụ và chương trình x86 hiện hành.
Ông Hazra khẳng định bộ đồng xử lý “Knights Corner” rất độc đáo. Khác với các bộgia tốc truyền thống, người dùng có thể truy cập và lập trình nó như một nútđiện toán HPC đầy đủ chức năng và chạy ứng dụng như thể nó là một máy tính chạyhệ điều hành Linux* độc lập với hệ điều hành chủ.
Một lợi ích của kiến trúc MIC là khả năng chạy các ứng dụng sẵn có mà không cầnchuyển mã sang môi trường lập trình mới. Điều này cho phép các nhà khoa học sửdụng đồng thời cả CPU và hiệu năng của bộ đồng xử lý với các ứng dụng x86 hiệncó, giúp tiết kiệm đáng kể thời gian, chi phí và tài nguyên cần thiết để viếtlại sang những ngôn ngữ riêng./.
(Vietnam+)
