V rámci SC13 boli zverejnené viaceré informácie o chystanej Xeon Phi generácii s označením "Knights Landing" (KNL)...
Novinka Knights Landing bude na rozdiel od predchodcu - Knights Corner, dostupná v dvoch verziách - ako PCI-Express prídavná karta (co-processor) a samostatný procesor (host processor). Ako samostatný procesor môže byť KNL zabudovaný do "štandardných rack architektúr" a vykonávať priamo aplikácie, bez toho aby museli byť dáta presúvané na co-processor. Okrem urýchlenia vývoju aplikácií a sa tiež znížia latencie spôsobené prístupom na externú pamäť.
Po technickej stránke bude novinka obsahovať až 72 jadier, pričom predchodca mal maximálne 61. Tie budú založené na Silvermont architektúre, ktorá je známa z aktuálnych Bay Trail procesorov. Vďaka Hyper-Threadingu je každé jadro schopné spracovať až 4 vlákna (threads). Ďalej má každé jadro k dispozícii out-of-order pracujúcu FPU a dve 512 bit vektorové jednotky (VPUs) podporujúce AVX-512 inštrukcie. TSX inštrukcie zavedené s Haswell procesormi nie sú podporované.
Pre externú komunikáciu je k dispozícii 36x PCI-Express liniek 3.0 generácie. Vďaka použitiu 14 nm výrobného procesu a plánovaného TDP 200 W má KNL spotrebovať menej energie ako predchodca.
Intel ide kompletne novou cestou v prípade použitej pamäte. Zatiaľ čo predchodca disponoval až 16 GiB GDDR5 pamäte pripojenej pomocou 512 bit zbernice, ponúkajúcej maximálne 352 GB/s priepustnosť, nebude KNL využívať tento primárne pre grafické karty vyvinutý typ pamäte. Namiesto toho bude na CPU package, priamo pri jadre KNL, umiestnených 16 GiB MCDRAM. Okrem stabilnej priepustnosti 500 GB/s má ponúkať toto riešenie aj oveľa nižšie latencie ako GDDR5 pamäť.
To ale nie je všetko. Vďaka integrovanému šesť kanálovému pamäťovému radiču je možné na jeden procesor pripojiť až 384 GB DDR4-2400 RAM. Táto maximálna kapacita je ale dostupná iba KNL vo verzii host procesor. Co-procesor verzia (HPC PCI-Express karta) má mať podľa doterajších informácií len dva zo šiestich DDR-4 kanálov aktívnych, kvôli čomu je dostupných maximálne 128 GiB RAM. Oproti 16 GiB GDDR5 RAM predchodcu je to stále výrazne vylepšenie.
MCDRAM nachádzajúca sa na "package" procesora je možné podľa preferencií vývojára rozlične využiť, aby sa docielil najlepší výkon. V prípade "cache" nastavenia je možné MCDRAM využiť ako L3-cache, teda medzipamäť medzi procesorom a externou DDR-4 RAM, ktorá je automaticky spravovaná jadrom. "Flat" nastavenie zase umožňuje manuálnu (aplikáciou) správu MCDRAM a externej DDR4 RAM. Kombináciou oboch nastavení je "Hybrid" režim v ktorom je on-package pamäť rozdelená do segmentov. Vďaka tomu môžu napr. 4 GiB MCDRAM slúžiť ako virtuálna L3-cache a zvyšok ako časť RAM.
Výkon KNL je aj po stránke aritmetického výkonu so 64 bit presnosťou (tzv. Double Precision alebo DP) ohromujúci - minimálne 3 TFLOPs má dosiahnuť novinka. S 32 bit presnosťou (tzv. Single Precision alebo SP) je to dvojnásobok - 6 TFLOPs. V tomto ohľade bol výkon oproti najlepšiemu modelu predchádzajúcej generácie - Xeon Phi 7100, viac ako zdvojnásobený. Ten ponúka 2,4 TFLOPs SP a 1,2 TFLOPs DP výkon. Výkonnejšie modely KNL teda môžu byť až trojnásobne výkonnejšie, ako je uvedené aj na Intel prezentáciách.
Aktuálne konkurenčné HPC karty - FirePro S10000 (2x Tahiti) od AMD alebo Tesla K40 (15 SMX GK110) ponúkajú omnoho nižší DP aritmetický výkon - 1,48 a 1,43 TFLOPs. Len teoretický SP aritmetick výkon HPC karty od AMD - 5,91 TFLOPs môže držať krok s KNL.
Očakávané predstavenie nových Xeon Phi je až v roku 2015. Dovtedy sa určite zmení výkon konkurenčných riešení. Napriek tomu nebudú veľmi pravdepodobne podporovať x86 inštrukcie, čo je jedna z hlavných výhod celej architektúry od Intelu.
V "host procesor" (CPU) verzii sa má KNL objaviť v polovici 2015. Jeden kvartál neskôr má nasledovať ďalšia verzia - "KNL procesor s integrovaným pripojením" (KNL Processor with Integrated Fabric), ktorý bude mať integrované dva Storm Lake HFI porty. Ako HPC PCI-Express karta sa očakáva vydanie koncom roka 2015.
Zdroj: VR-Zone
Add new comment