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La solución de productos básicos

Hola, un placer verte por aquí. Yo soy Simón Sánchez y hoy vamos a hablar sobre La solución de productos básicos

La obsesión actual con FLOPS energéticamente eficientes en sistemas informáticos de alto rendimiento ha creado una variedad de soluciones en los últimos años. El procesador Cell y las GPU han recibido mucha atención de los medios, incluida la suya. Al ofrecer cientos de gigaflops a precios de Wal-Mart, los proveedores y usuarios de HPC DIY se sienten tentados a experimentar con estos últimos aceleradores de productos básicos.

Con esto como telón de fondo, ClearSpeed ​​tiene la nada envidiable tarea de ofrecer aceleradores de punto flotante por $ 8000 por disparo. Dado que la informática de alto rendimiento es el único mercado al que aspiran, la empresa vive en el relativo anonimato del mundo HPC. Al no tener la amplitud del mercado o la sensualidad de los procesadores Cell, GPU o FPGA, los coprocesadores ClearSpeed ​​se promocionan sobre la base de su destreza técnica. Si esto fuera «Survivor», ClearSpeed ​​habría sido expulsado de la isla hace un año. Afortunadamente, esta es la realidad de las TI, no la realidad de la televisión.

Cuando la compañía presentó esta semana su nueva tarjeta Advance compatible con PCI Express, junto con algunas actualizaciones de SDK y bibliotecas matemáticas, aproveché la oportunidad para obtener una actualización sobre la estrategia de la compañía para competir en una industria dominada por productos básicos. Si desea obtener más información sobre las nuevas ofertas de ClearSpeed, lea su comunicado de prensa en este número.

ClearSpeed ​​tiene una historia interesante que contar. Una de las ventajas de no ser una solución básica es no tener que preocuparse por aplicaciones de consumo como Playstation o PC. ClearSpeed ​​diseña sus coprocesadores específicamente para la velocidad de punto flotante y la eficiencia energética. Al hacerlo, la compañía mantiene el mejor rendimiento / vatio en la industria y tiene la intención de mantener ese liderazgo indefinidamente.

Lo que ClearSpeed ​​ofrece hoy en día es una tarjeta Advance de coprocesador dual que alcanza los 55 gigaflops (utilizando un punto de referencia de multiplicación de matriz de doble precisión). Cada coprocesador CSX600 de 10 vatios entrega 27,5 gigaflops, produciendo 2,75 gigaflops / vatio.

En comparación con sus hermanos básicos, esto puede no parecer gran cosa. La última NVIDIA GeForce 8800 GTX alcanza 518,4 Gigaflops con 177 vatios, produciendo 2,93 gigaflops / vatio. Pero los gigaflops en este caso son FLOPS de precisión simple y se calculan para el procesamiento de sombreado. Dado que en la actualidad no hay GPU de doble precisión en el mercado (NVIDIA dice que planea ofrecer una más adelante este año), la comparación con la oferta ClearSpeed ​​aún no es relevante. Además, AMD aún no ha lanzado un producto GPU de doble precisión.

El procesador Cell tiene capacidad de doble precisión, pero solo representa una décima parte de su rendimiento de precisión simple. IBM promete pronto una versión de doble precisión mucho más eficiente. Incluso la versión actual del procesador Cell proporciona unos respetables 14,6 gigaflops de multiplicación de matrices de doble precisión a solo 80 vatios. Esto produce 0,18 gigaflops / vatio, pero es menos de una décima parte del rendimiento del hardware de ClearSpeed.

Los FPGA son otra posibilidad para el punto flotante. En general, sin embargo, no hay suficiente espacio en las implementaciones actuales para permitir mucha lógica de doble precisión. En el nivel actual de tecnología, es posible comprimir de cinco a quince gigaflops en un solo chip. Pero el diseño de los circuitos para hacer eso también requiere una gran cantidad de inteligencia de programación FPGA. Esto no evita que los entusiastas de HPC molesto aunque.

El hecho de que el coprocesador CSX600 esté construido con tecnología de proceso de 130 nm, mientras que las GPU, los chips Cell y la mayoría de los FPGA están construidos con 90 nm, atestigua la capacidad de ClearSpeed ​​para producir FLOPS con un reloj relativamente lento. El CSX600 contiene 96 núcleos de procesamiento, que funcionan a unos modestos 210 MHz.

Otra ventaja de los coprocesadores ClearSpeed ​​es la precisión. Si bien ningún dispositivo FP comercial es totalmente «compatible» con la especificación de punto flotante IEEE 754, ClearSpeed ​​cumple con las convenciones de redondeo. Por otro lado, aunque Cell y GPU son compatibles con los formatos numéricos de punto flotante IEEE 754, no realizan el redondeo de tipo 754. Los valores solo se truncan en el hardware.

«Cuando piensas en ellos [GPUs and Cell processors] El criterio de diseño, que es poner píxeles en una pantalla, ya sea para una PlayStation de Sony o para gráficos en una computadora, fue sin duda suficiente «, explicó Peter ffoulkes, director de marketing saliente de ClearSpeed.» Pero no lo es suficiente cuando se analizan algunas aplicaciones matemáticas, especialmente para los tipos de aplicaciones de doble precisión y alta precisión. Cuando Cell y GPU alcanzan los 64 bits, pueden optar por implementar más especificaciones IEEE 754 «.

«Incluso si implementan todo correctamente, creemos que tendremos una ventaja sustancial de rendimiento / vatio», agregó ffoulkes. “No podrán acercarse a [us]. «

Conectar coprocesadores a servidores x86 estándar puede producir un interesante tipo de eficiencia. ClearSpeed ​​señala que al agregar energía de punto flotante a un servidor usando una sola tarjeta Advance, pudieron demostrar una reducción de energía en el componente x86 que compensó una parte significativa del consumo de energía de la tarjeta. Básicamente, pudieron lograr 34 gigaflops más de rendimiento con solo 6 vatios adicionales de potencia sobre el sistema base, en este caso un servidor HP con procesadores Xeon de doble núcleo. Es de suponer que esto sucedió porque los Xeons podrían funcionar mucho más tranquilos una vez que fueran relevados de sus tareas de punto flotante.

La compañía llama a esta perspectiva «Top Up», que suena como una estratagema de marketing, pero apunta a una eficiencia adicional que se puede lograr con los complementos del acelerador. Es comparable al tipo de sinergia que se logra con los automóviles híbridos de gas y electricidad, donde el componente eléctrico mejora la eficiencia del motor de gas. Después de gastar casi $ 50 para poner 12 galones en mi automóvil, me gustaría que ClearSpeed ​​comenzara a diseñar automóviles. Por supuesto los de alto rendimiento.

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Como siempre, los comentarios de Calendae son bienvenidos y alentados. Escríbeme, Michael Feldman, un [email protected].

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