60核心的逆襲 Intel Xeon Phi協(xié)處理器展風采

在高性能計算領域，NVIDIA、AMD都有GPU加速計算卡，Intel則仍然依賴傳統(tǒng)的x86，打造了“眾核架構”(MIC)的Xeon Phi協(xié)處理器，聯(lián)手Xeon E5-4600/2600系列一起上。六月初成功首秀之后，Intel今天又發(fā)布了兩個新系列的Xeon Phi，為新一屆超算大會獻禮。

Xeon Phi系列協(xié)處理器采用22nm 3D晶體管工藝制造，外形則采用標準規(guī)格的PCI-E x16擴展卡。新發(fā)布的“Xeon Phi 5110P”定位高端，擁有60個核心，主頻1.053GHz，雙精度浮點性能1.011TFlops，一級指令/數(shù)據(jù)緩存1.875MB(每核心32KB)，二級緩存30MB(每核心512KB)，搭載十六通道、512-bit位寬的8GB GDDR5顯存，等效頻率5GHz，帶寬320GB/s，并支持ECC。整卡熱設計功耗225W并采用被動散熱——和NVIDIA Tesla K20一樣也是高性能計算服務器所能承受的最大值。

定位稍低的“Xeon Phi 3100”系列今天只是紙面宣布，核心數(shù)量、頻率等規(guī)格要到明年上半年才會公布，微軟只說其雙精度浮點性能超過1TFlops，二級緩存容量超過25MB(那就應該是至少50個核心)。顯存是384-bit 6GB GDDR5，等效頻率5GHz，帶寬240GB/s，熱設計功耗達到了300W，分主動散熱、被動散熱兩種。

除此之外，Intel還向早期客戶提供了特殊的開發(fā)版本“Xeon Phi SE10”系列，包括被動散熱的SE10P、無散熱方案的SE10X，規(guī)格方面都是61個核心、1.1GHz頻率、512-bit 5.5GHz 8GB GDDR5顯存、352GB/s帶寬、30.5MB二級緩存、300W熱設計功耗，雙精度浮點性能達到1.073TFlops。這應該是Xeon Phi協(xié)處理器的完整規(guī)格，零售版都做了一定的屏蔽。

田納西州大學的田納西高級計算中心(TACC)將于2013年1月推出新款超級計算機“Stampede”(驚跑)，總計182個機架，配備6400臺戴爾PowerEdge C8220X Zeus服務器，擁有12800顆Xeon E5-2680八核心處理器、200TB內存、14PB硬盤，并連接數(shù)千塊Xeon Phi SE10P，總的浮點性能超過9PFlops，其中來自協(xié)處理器的就超過7PFlops，未來升級新型號后會有至少15PFlops。

該超算還會有128個NVIDIA下一代GPU(不會是GK110吧)，用于遠程虛擬化，以及16臺各自有1TB共享內存、兩顆GPU的戴爾服務器，用于大型數(shù)據(jù)分析。

眾核架構編程方面，Xeon Phi系列支持Red Hat Enterprise Linux 6.x、SUSE Linux 12+操作系統(tǒng)，以及大量軟件廠商的標準工具、多種編程模型，512-bit寬度矢量引擎則可以支持更寬的數(shù)據(jù)并行。Intel還宣稱，通過優(yōu)化編譯器和代碼，Xeon Phi協(xié)處理器可以帶來少則1.7倍、多則10.75倍的計算性能提升。

Xeon Phi 5110P已經立即開始出貨，不過大面積供貨要等到2013年2月28日，建議零售價2649美元。Xeon Phi 3100系列將在2013年上半年出貨，價格不超過2000美元。

Intel表示，有50多家制造商正在設計基于Xeon Phi的產品方案，包括宏碁、Appro、華碩Bull、Colfax、Cray、戴爾、Eurotech、富士通、日立、惠普、IBM、浪潮、NEC、廣達、SGI、Supermicro、泰安。

有趣的是，Intel還特別提到了劍橋大學的史蒂芬·霍金，這位大物理學家正在參與使用Xeon Phi為他的宇宙實驗室組裝一臺超級計算機。他說：“SGI的新超級計算機‘宇宙’(COSMOS)包含了Intel最新的眾核技術，Intel Xeon Phi協(xié)處理器，這讓我非常興奮。有了強大而靈活的SGI UV2000，我們將繼續(xù)通過發(fā)現(xiàn)帶領全世界加深對這個宇宙的理解?！?/p>

Xeon Phi LOGO

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