IDF消息英特爾開發(fā)每秒萬億次級研究芯片

時(shí)間：2006-09-28 10:26:34

關(guān)鍵字：芯片英特爾硅片

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[導(dǎo)讀]2006年秋季英特爾信息技術(shù)峰會（IDF）的演講中，英特爾公司高級院士、首席技術(shù)官Justin Rattner指出：在容納超過一百萬臺服務(wù)器的大型數(shù)據(jù)中心支持下，網(wǎng)絡(luò)軟件服務(wù)在下一個(gè)10年內(nèi)將讓人們可以從任意一臺高性能設(shè)備上

2006年秋季英特爾信息技術(shù)峰會（IDF）的演講中，英特爾公司高級院士、首席技術(shù)官Justin Rattner指出：在容納超過一百萬臺服務(wù)器的大型數(shù)據(jù)中心支持下，網(wǎng)絡(luò)軟件服務(wù)在下一個(gè)10年內(nèi)將讓人們可以從任意一臺高性能設(shè)備上訪問個(gè)人數(shù)據(jù)、媒體和應(yīng)用，運(yùn)行全真圖片的游戲，分享實(shí)時(shí)視頻資料和進(jìn)行多媒體數(shù)據(jù)挖掘。這一全新的使用模型要求業(yè)界的計(jì)算能力達(dá)到每秒萬億次浮點(diǎn)運(yùn)算，帶寬達(dá)到萬億字節(jié)。

“隨著大型數(shù)據(jù)中心的崛起，以及對高性能個(gè)人設(shè)備的需求，產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新必須體現(xiàn)在從多核處理器到系統(tǒng)間高速通信等很多的層面上，同時(shí)提供更好的安全性和高能效表現(xiàn)，”Rattner說。“這些挑戰(zhàn)的解決將使所有的計(jì)算設(shè)備獲益，并為開發(fā)商和系統(tǒng)設(shè)計(jì)師創(chuàng)造新市場、新機(jī)會?！?

萬億次級研究原型硅片

Rattner概括了硅技術(shù)的三個(gè)主要突破。第一個(gè)是關(guān)于英特爾萬億次級研究原型硅片，這是世界上首個(gè)可編程的每秒萬億次級浮點(diǎn)運(yùn)算的處理器。這個(gè)實(shí)驗(yàn)性的芯片包含有80個(gè)單一內(nèi)核，運(yùn)行頻率達(dá)3.1Ghz，目的在于測試萬億字節(jié)數(shù)據(jù)在核與核之間、核與內(nèi)存之間快速傳輸時(shí)的互連策略。

“當(dāng)與我們最近在硅光子學(xué)方面的突破聯(lián)系在一起時(shí)，這些實(shí)驗(yàn)性的芯片可以說解決了萬億次級計(jì)算的三個(gè)主要的要求——每秒執(zhí)行萬億次運(yùn)算（teraOPS）的性能、每秒萬億字節(jié)的內(nèi)存帶寬、每秒萬億比特的I/O能力，”Rattner說?！氨M管這些技術(shù)的任何商業(yè)應(yīng)用都將是幾年后的事情，但要將萬億次級的性能帶給計(jì)算機(jī)和服務(wù)器，這是激動人心的第一步?！?

現(xiàn)有的芯片設(shè)計(jì)將數(shù)億個(gè)晶體管唯一地進(jìn)行排列，與之不同的是，此次芯片設(shè)計(jì)包括80層8×10塊陣列的晶體管。每一層均包括一個(gè)微小的核心或者計(jì)算單元，以一個(gè)簡單的指令集處理浮點(diǎn)數(shù)據(jù)，但不兼容英特爾架構(gòu)。每層也包括一個(gè)路由，將核心連接到一個(gè)片上網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)將所有核心連接在一起，使他們可以讀寫內(nèi)存。

第二個(gè)主要的創(chuàng)新，是一個(gè)20M字節(jié)的SRAM內(nèi)存芯片，它與處理器硅晶片堆疊并連接在一起。與硅片堆疊使得兩者之間的數(shù)千個(gè)相互連接成為可能，在存儲器和處理核心之間提供超過每秒萬億字節(jié)的帶寬。

Rattner展示了第三大主要的創(chuàng)新，即最近發(fā)布的與加州大學(xué)圣芭芭拉分校的研究人員協(xié)作研發(fā)的混合硅激光（Hybrid Silicon Laser）芯片。該技術(shù)突破使得數(shù)十、甚至可能是數(shù)百的混合硅激光可以與其他的硅光子學(xué)部件一起，集成到一個(gè)單一的硅芯片上。這可能帶來一個(gè)每秒萬億比特的光學(xué)連接，能夠在計(jì)算機(jī)內(nèi)部的芯片之間、計(jì)算機(jī)之間、甚至在數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器之間加速萬億字節(jié)的數(shù)據(jù)傳輸。