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The Big Squeeze: Obtener más potencia con un paquete más ajustado

Hola otra vez. Te escribe Simón Sánchez y hoy te voy a contar sobre The Big Squeeze: Obtener más potencia con un paquete más ajustado

Al diseñar una instalación informática de alto rendimiento, surgen dos preguntas: cuánta potencia de procesamiento obtendré y qué tamaño se necesitará para obtener esa potencia. Un componente que puede cambiar en gran medida el resultado de estas dos preguntas es el tipo de procesador utilizado para la instalación y cuántos núcleos se pueden colocar en ese procesador.

A principios de este mes, Virginia Tech presentó su nueva supercomputadora llamada «HokieSpeed», una instalación de 209 nodos que ocupó el puesto 96 en la última Lista TOP500. El detalle más interesante sobre HokieSpeed ​​es que es 22 veces más rápido y un 75% más pequeño que el anterior superordenador de bajo consumo de VT conocido como «System X».

VT pudo lograr estos avances en potencia y huella a través de una densidad de procesamiento pura, utilizando dos procesadores Xeon de seis núcleos junto con una GPU Tesla de 2.448 núcleos en cada nodo. Eso equivale a un total de 2.508 CPU y 187.264 núcleos de GPU, en comparación con los 2.200 núcleos PowerPC de System X. Algo más de lo que HokieSpeed ​​puede estar orgulloso: terminó en el puesto 11 en la última Lista Green500

Parece que el caso de la evolución futura de la potencia de procesamiento debe incorporar la densidad del núcleo. En este momento, empresas como Tilera y Kalray están trabajando para mejorar drásticamente la cantidad actual de núcleos de procesador. Tilera llama a su nueva familia de procesadores «TILE-Gx», con procesadores que van de 16 a 100 núcleos, que se interconectan mediante una red en chip de alto rendimiento.

Según Tilera, cada núcleo (mosaico) es un procesador consistente en caché con todas las funciones que puede ejecutar un sistema operativo. Continuando con el enfoque en el tamaño reducido, TILE-Gx integra un conjunto de controladores de memoria y E / S, lo que reduce la necesidad de puentes norte y sur, lo que a su vez reduce los requisitos de tamaño de la placa del sistema.

El nuevo procesador de Kalray, el Multi-Purpose Processor Array (MPPA), está inicialmente destinado al espacio informático integrado. Utiliza clústeres de 16 núcleos que también están interconectados a través de una red en chip. Esta familia de procesadores tiene un mínimo de 16 y un máximo de 64 clústeres de 16 núcleos integrados. Según Kalray, el procesador de primera línea de 1.024 núcleos puede ofrecer más de dos niveles de rendimiento.

La memoria del procesador asciende a 16 MB por oferta de 256 núcleos. Finalmente, estos procesadores también integran dos controladores de memoria DDR3, dos controladores Ethernet de 40 Gb / s, dos interfaces PCIe Gen 3 8x, GPIO y cuatro interfaces Interlaken de 4 a 8 carriles que se utilizan para la integración de chips de múltiples MPAA.

En el futuro, con esta cantidad de densidad de núcleo, una supercomputadora de nodo de doble procesador, como HokieSpeed, podría tener hasta 428,032 núcleos de CPU, para el mismo espacio que ocupaba una cuarta parte del tamaño de System X.

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