【賽迪網(wǎng)訊】9月17日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，英特爾首席技術(shù)專家在IDF表示多核處理器、低能耗芯片和先進(jìn)的存儲(chǔ)技術(shù)將助力英特爾，盡快實(shí)現(xiàn)2018年達(dá)到Exascale計(jì)算的目標(biāo)。
英特爾首席技術(shù)專家Justin Rattner在IDF上表示，英特爾計(jì)劃在2018年實(shí)現(xiàn)每秒鐘百億億次浮點(diǎn)計(jì)算的能力，將比目前世界上最領(lǐng)先的超級(jí)計(jì)算機(jī)快數(shù)百倍。該超級(jí)計(jì)算機(jī)耗能低于20兆瓦，較現(xiàn)有超級(jí)計(jì)算機(jī)能耗效率改進(jìn)了300倍。他同時(shí)指出，“現(xiàn)有的問(wèn)題就是如何實(shí)現(xiàn)20兆瓦能耗下的高運(yùn)算速度，目前1千萬(wàn)億次運(yùn)算耗能約為5-7兆瓦，如果我們將速度提升1千倍，意味著耗能達(dá)到吉瓦，就需要配備核反應(yīng)器了。”所以，英特爾考慮采取新技術(shù)，從內(nèi)存、處理器和互連技術(shù)方面提供性能，同時(shí)降低能耗。
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1. 樣機(jī)芯片
Rattner在IDF上展示了一款能以低于10毫瓦能耗處理較低工作量的，代號(hào)Claremont，使用近閾值電壓處理器的樣機(jī)芯片。它目前仍采用Pentium設(shè)計(jì)，可以憑借一塊郵票大小的太陽(yáng)能板供能，一旦低于或高于閾值電壓，能耗將爬升很快，可有效進(jìn)行能耗改良。
英特爾使用該技術(shù)可改進(jìn)處理器的動(dòng)態(tài)操作范圍，不再使處理器進(jìn)入休眠狀態(tài)后重啟，而是將其降到閾值，它自己就會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)非常慢了。恢復(fù)工作狀態(tài)，則會(huì)馬上提升到需要的電壓執(zhí)行任務(wù)，需要中斷時(shí)又會(huì)迅速轉(zhuǎn)為超低能耗操作。Claremont未來(lái)將被用于創(chuàng)建超高效處理器，不過(guò)在短期內(nèi)還不會(huì)實(shí)際投入生產(chǎn)英特爾產(chǎn)品。
Rattner本周三曾表示，該技術(shù)還有很多問(wèn)題需要解決，特別是使用14納米和22納米技術(shù)，因?yàn)閭鞲衅髻|(zhì)量的變化會(huì)引起在臨近閾值電壓操作下的芯片的某些問(wèn)題，還需要一些技術(shù)對(duì)其加以解決。
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2.混合內(nèi)存立方(Hybrid Memory Cube， HMC)
Rattner于本周四展示了這款低延遲NAND閃存技術(shù)。HMC是一款DRAM 4芯片堆疊技術(shù)，通過(guò)一個(gè)邏輯處理層用來(lái)做緩沖和路由，保持幾乎相同能耗的情況下帶寬達(dá)到每秒1TB以上，其中邏輯處理層是關(guān)鍵。
該混合內(nèi)存立方也是英特爾構(gòu)建Exascale計(jì)算的另外一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，一旦實(shí)施將會(huì)增加內(nèi)存計(jì)算存儲(chǔ)空間，為超級(jí)計(jì)算機(jī)處理海量數(shù)據(jù)提供快捷處理。該技術(shù)是英特爾與長(zhǎng)期合作伙伴Micron合作研發(fā)的，可以有效提高服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心表現(xiàn)性能，提高內(nèi)存帶寬，降低能耗。而其邏輯處理層則增強(qiáng)了數(shù)據(jù)處理效率。
3.Knights Ferry芯片
除了改變芯片能耗和內(nèi)存技術(shù)外，英特爾還致力于異質(zhì)性處理器的開發(fā)，比如集成多核處理器(MIC)Knights Ferry。該MIC架構(gòu)可以運(yùn)行數(shù)十個(gè)核，32核的Knights Ferry以及60核的Knights Corner都是代表性產(chǎn)品。
Rattner指出英特爾合作伙伴已經(jīng)開始使用Knights Ferry。比如歐洲核子研究中心Cern就使用Knights Ferry MIC架構(gòu)處理大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。而非MIC計(jì)算機(jī)和MIC計(jì)算機(jī)在數(shù)據(jù)處理速度上的差別在于，MIC的速度要快5倍左右。
英特爾為此需要解決的一個(gè)問(wèn)題就是異質(zhì)性處理器，如Knights Ferry，其應(yīng)用程序編寫的困難。同時(shí)，如Tilera等新興的芯片公司也開始研發(fā)多核集成處理器，并即將推出，英特爾面臨的業(yè)界挑戰(zhàn)愈加激烈。
Rattner在IDF上展示了一套編程框架，代號(hào)為River Trail的Javascript并行拓展。它可以方便網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序利用多核處理器并列執(zhí)行代碼，提高應(yīng)用程序效率，這樣可以在使用瀏覽器的同時(shí)執(zhí)行圖片編輯等高計(jì)算任務(wù)。