L’High Performance Computing targato Intel sarà ancora più sorprendente, veloce, efficiente. L’azienda oggi presente con i suoi processori Xeon sull’85% dei supercomputer della classifica Top500 ha presentato Xeon Phi, la prossima generazione di processori per questo segmento di mercato e, a detta dell’azienda, “il primo passo percorribile verso scenari Exascale”. Conosciuti con il nome in codice Knights Landing, queste soluzioni – in arrivo nel secondo semestre dell’anno prossimo – promettono di offrire più di 3 Tflops di prestazioni con calcoli a doppia precisione e prestazioni single-thread tre volte superiori all’attuale generazione, a fronte di minori consumi energetici.


Potenziato da oltre 60 core basati su una versione modificata dell’architettura Silvermont, Knights Landing è un'innovazione che, ha sottolineato Intel, permette di “estendere i benefici degli investimenti sull’aggiornamento del codice fatti sui prodotti della generazione attuale”: sarà, infatti compatibile a livello binario con i processori Intel Xeon, in modo da consentire agli sviluppatori di software di riutilizzare tutto il codice esistente; come processore standalone per server, inoltre, sarà compatibile con le memorie Ddr4 con capacità e larghezza di banda paragonabili a quelle delle piattaforme basate su processori Intel Xeon, supportando applicazioni con footprint di memoria molto più ampio.

Gli Xeon Phi saranno disponibili come processore standalone montato direttamente nel socket della scheda madre, in aggiunta all’opzione di scheda basata su PCIe. L’opzione su socket intende “evitare le complessità della programmazione e i colli di bottiglia della larghezza di banda per i trasferimenti di dati tramite PCIe, comuni nelle soluzioni di Gpu e acceleratori”. Intel ha inoltre riportato che, al momento del lancio, Knights Landing includerà fino a 16 GB di memoria on-package ad ampia larghezza di banda. Progettata in collaborazione con Micron, questa nuova memoria offre una larghezza di banda cinque volte superiore rispetto alla memoria Ddr4, un’efficienza energetica cinque volte maggiore e una densità tre volte più elevata rispetto all’attuale memoria basata su Gddr.

L’annuncio fatto ieri riguarda anche il nuovo fabric Intel Omni Scale, un'interconnessione end-to-end ottimizzata per trasferimenti dati veloci, latenze ridotte e una maggiore efficienza; i livelli sopra descritti per gli Intel Xeon, cioè i 3 Tflops e le prestazioni single-thread tre volte superiori all’attuale generazione, si riferiscono all’utilizzo in combinazione con Omni Scale. Combinazione grazie alla quale la memoria progettata da Intel e Micro consentirà di installare Knights Landing come elemento di elaborazione di base indipendente, con un risparmio di spazio ed energia grazie alla riduzione del numero di componenti.  Il nuovo fabric sarà integrato anche all’interno della prossima generazione di processori Intel Xeon a 14 nanometri.

Omni Scale, “progettato e ottimizzato per la prossima generazione dell’High Performance Computing” , includerà una linea completa di prodotti comprensiva di schede di rete, switch edge, sistemi di switch director, gestione di fabric open source e strumenti software. Un dettaglio cruciale è l’utilizzo di soluzioni basate su fotonica in silicio Intel al posto dei tradizionali componenti elettrici di trasmissione e ricezione disponibili negli switch director dell’infrastruttura di rete attuale: questo favorirà una maggiore densità delle porte, cablaggio semplificato e costi ridotti.

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A detta di Charles Wuischpard, vice president e general manager dei settori workstation e Hpc di Intel, l’integrazione del fabric Intel Omni Scale in Knights Landing “sta ridefinendo i fondamentali dei sistemi High Performance Computing” e “segna un punto di svolta e un traguardo importante” per questo settore. “Knights Landing”, ha sottolineato  Wuischpard, “sarà il primo vero processore many-core progettato per risolvere le attuali sfide associate a prestazioni di I/O e memoria. Consentirà ai programmatori di fare leva sull’attuale codice e sui modelli di programmazione standard per ottenere notevoli guadagni prestazionali con un’ampia gamma di applicazioni. La progettazione della piattaforma, il modello di programmazione e le prestazioni bilanciate di questo processore rappresentano il primo passo percorribile verso scenari Exascale”.

Qualche dettaglio sulle possibilità di adozione: per i clienti che preferiscono componenti dedicati e un percorso rapido di upgrade senza la necessità di aggiornare altri componenti di sistema, saranno disponibili controller Knights Landing e Intel Omni Scale Fabric sotto forma di schede add-on separate basate su PCIe. Le medesime applicazioni già in uso con la versione attuale del fabric Intel True Scale potranno essere eseguite con le future versioni del fabric Intel Omni Scale. Per i clienti che acquistano oggi il fabric Intel True Scale, Intel offrirà un programma per effettuare l'upgrade al fabric Intel Omni Scale non appena sarà disponibile.