Intel MIC
Intel MIC,del inglésIntel Many Integrated CoreArchitecture,[1] es un diseñomultiprocesadordeIntelcreado para la fabricación de aceleradores cuyo objetivo sea el uso desoftwarealtamente paralelo, algo convencional ensupercomputaciónpara lo que Intel ha proporcionado prototipos a diversos centros de investigación colaboradores, tales como el Forschungszentrum Juelich,LRZ(Leibniz Supercomputing Centre),CERNoKISTI(Korea Institute of Science and Technology Information).[2] Varios fabricantes dehardwaretambién han apoyado a Intel, entre los que se encuentranSGI,Dell,HP,IBM,ColfaxySupermicro.[2]
Esta arquitectura sigue la filosofía de trabajos previos de Intel comoLarrabee,proyecto de investigación cancelado en el que la compañía buscaba la forma de crear unaGPUutilizando la arquitecturaAMD64,una extensión de 64 bits que la compañíaAMDrealizó a laIA-32.Intel MIC surgió después y ha utilizado muchos de los resultados obtenidos y diseños realizados en Larrabee. Entre los elementos heredados están las unidades vectoriales oSIMD(paraprocesado vectorial) de 512 bits de ancho[3][4] (las unidades vectoriales en procesadores IA-32 normales son actualmente de 128 bits para el caso deSSEy de 256 bits paraAVXy las futurasAVX2), arquitectura AMD64 y la caché de nivel 2coherente.
La ventaja fundamental reside precisamente en su arquitectura, basada en los procesadores tradicionales para propósito general de Intel. Esto significa que con un único modelo de programación se obtienen también las ventajas del uso de hardware extremadamente paralelo, a diferencia de otras tecnologías comoCUDA.Actualmente tiene compatibilidad con algunasbibliotecasampliamente utilizadas en el mundo del paralelismo, como sonOpenMPuOpenCL(que también admite ejecución en CPUs tradicionales). Hasta la fecha Intel ha presentado 2 prototipos. El segundo se prevé sea lanzado al mercado en el año 2012.
Intel ha declarado que pretende hacer de su MIC un impulso para la supercomputación y es un actor principal en su línea de investigación para conseguir ordenadores con capacidades en la escala delExaFLOP.[5]
Fundamentos
[editar]Como heredero de Larrabee que es, un núcleo Intel MIC tiene como fundamento el de los Pentium originales, concretamente el P54C previo a los P55C Pentium MMX lo que significa que essuperescalar.A esto se le ha añadido las capacidades deHyperThreading,una unidad SIMD de 512 bits y el uso de arquitecturaAMD64también conocida como x86-64 o Intel EMT64. Los núcleos están conectados entre sí por un bus en anillo.[6]
Al estar basado en Pentium es de ejecución en orden, en contraposición a los procesadores x86 que utilizanejecución fuera de ordendesde elPentium Pro.Es por tanto también un diseño muy similar al delIntel Atom.
A nivel de software será compatible con los compiladores de C, C++ y Fortran de Intel, y requiere para funcionar un driver que actualmente es el mismo que se necesitaba para las GPU Larrabee.[6] El único motivo para el desecho de Larrabee fue su pobre rendimiento en gráficos, algo que no tiene porqué ser coincidente con un buen comportamiento en cálculos de coma flotante ya que aparte de núcleos de ejecución se requiere de más hardware para los gráficos por ordenador.
Knights Ferry
[editar]Fue el primer prototipo de la arquitectura MIC de Intel. Fabricado conlitografíade 45nm,está compuesto de 32 núcleos AMD64 con una velocidad de reloj de 1'2Ghzy además cada núcleo tieneHyperThreadingcuádruple, lo que da un total de 128 hilos de ejecución lógicos. Está montado sobre una tarjetaPCI Express2.0 junto con 2GBde memoriaRAMGDDR5y cuenta con 8MBde memoria caché de nivel 2.[7] Se hizo una demostración en la cual se renderizaba una escena en tiempo real utilizando la técnica deraytracing.[8]
Knights Corner
[editar]Presentado en noviembre de 2011, Knights Corner es la segunda iteración de la arquitectura Intel MIC y la primera en convertirse en un producto comercial, ya se conoce por ejemplo que el superordenadorStampededelTexas Advanced Computing Centerutilizará chips Intel MIC.[9]
Está fabricado conlitografíade 22nmsobre transistores 3Dtri-gate(empleados enIvy Bridge) y lo forman un total de 50 núcleos obteniendo un total de 1TFLOPSde precisión doble.[10] Como comparación, el acelerador más potente actualmente es elNVIDIA TeslaM2090 con 665GFLOPS(0'665TFLOPS) con precisión doble. Cabe recalcar la precisión doble, que es donde Intel MIC destaca.
Este acelerador pasa de utilizar el busPCI Expresspara optar por un formato más tradicional, el desocket,como si se tratase de un procesador normal.[10] Sin embargo esto no significa que no sea susceptible de ser montado en tarjetas PCI Express que dispongan del socket correspondiente para montarlo.
Véase también
[editar]Referencias
[editar]- ↑«Arquitectura Intel® Many Integrated Core - Arquitectura».Intel. Archivado desdeel originalel 28 de octubre de 2014.Consultado el 20 de octubre de 2014.
- ↑ab«Intel está lista para llevar la industria a la era del cómputo de Exaescala».TecnoGuía. Archivado desdeel originalel 22 de noviembre de 2011.
- ↑Jesús Maturana.«Intel Knights Ferry, 32 cores».MuyComputer.
- ↑Felipe Encinas.«Larrabee ofrecerá 2TeraFlops de potencia».Chile Hardware. Archivado desdeel originalel 15 de julio de 2010.Consultado el 16 de noviembre de 2011.
- ↑Bárbara Bécares.«Intel apuesta por la arquitectura MIC para su desarrollo hacia la computación en exaFLOP/s».Channelinsider.
- ↑abTimothy Prickett Morgan.«Intel Readying MIC x64 Coprocessor for 2012»(en inglés).Inside HPC.
- ↑Anton Shilov.«First Details About Intel MIC Accelerators Emerge»(en inglés).X-Bit Labs. Archivado desdeel originalel 30 de octubre de 2010.Consultado el 16 de noviembre de 2011.
- ↑Anton Shilov.«Intel Shows Off Ray Tracing Demo on Knights Ferry Accelerators»(en inglés).X-Bit Labs. Archivado desdeel originalel 28 de diciembre de 2011.Consultado el 16 de noviembre de 2011.
- ↑Alejandro Serrano.«El súperordenador Estampida, llamado a ser el más potente del mundo».NoSóloHardware. Archivado desdeel originalel 7 de mayo de 2016.Consultado el 16 de noviembre de 2011.
- ↑abAnton Shilov.«Intel Shows Off "Knights Corner" MIC Compute Accelerator, Beats Nvidia's Fermi»(en inglés).X-Bit Labs. Archivado desdeel originalel 17 de noviembre de 2011.Consultado el 16 de noviembre de 2011.