Intel Xeon e Xeon Phi per il futuro dell’HPC

Pubblicato il: 18/06/2013
Autore: Daniele Preda

Intel svela le specifiche dei processori Xeon E5 e delle future generazioni di coprocessori Xeon Phi. Attualmente queste soluzioni equipaggiano Milky Way 2, il supercomputer più veloce al mondo.

Milky Way 2 è il nome del supercomputer più potente che ha recentemente scalato la classifica dei Top 500. Il motore tecnologico alla base di questo sistema è composto da 48mila coprocessori Intel Xeon Phi e 32mila CPU Intel Xeon E5-2600 v2 a 22 nm. La potenza complessiva è di 54,9 PFlops, il doppio del precedente sistema al vertice.
intel-supercomputer-a-base-xeon-e-il-futuro-dell-h-1.jpgPer Intel questo traguardo rappresenta un passaggio storico. Si tratta infatti del primo supercomputer completamente basato su tecnologia Intel che raggiunge il primo posto della Top 500, dal lontano 1997.
Per continuare a supportare questo tipo di sistemi e le infrastrutture di ricerca che ne fanno uso, il chip maker ha inoltre annunciato l'ampliamento della gamma dei coprocessori Intel Xeon Phi e ha rivelato i dettagli della seconda generazione con nome in codice "Knights Landing".
Secondo le previsioni il comparto HPC dovrebbe passare da un giro d’affari di 11 milioni di Dollari e 15 milioni di Dollari entro quattro anni, con una crescita del 36%. Si tratta di un mercato florido, spinto dalle costanti esigenze degli istituti di ricerca e dei centri di calcolo, oggi adottati per l’analisi e la gestione di numerosi scenari a livello globale.
intel-supercomputer-a-base-xeon-e-il-futuro-dell-h-2.jpgCon l’annuncio relativo a Milky Way 2, Intel anticipa le specifiche dei processori Xeon E5-2600 v2, che saranno disponibili  sul mercato nel prossimo trimestre. Questi modelli offriranno il supporto di 12 core, frequenze di lavoro sino a 2,7 GHz e 259 GFlops per Socket. Intel stima un aumento di prestazioni del 66% rispetto alla passata generazione.
Analogamente, sono stati annunciati cinque nuovi prodotti della serie Xeon Phi, capaci di offrire varie opzioni in termini di prestazioni, capacità della memoria, efficienza energetica e fattori di forma. La famiglia di coprocessori Intel Xeon Phi 7100 è progettata e ottimizzata per fornire elevati livelli di prestazioni e caratteristiche, tra cui 61 core con velocità di clock di 1,23 GHz, supporto per 16 GByte di memoria e oltre 1,2 TFlops di prestazioni a doppia precisione.
La generazione Intel Xeon Phi 3100 è invece progettata per gli scenari con budget ridotto. I prodotti sono dotati di 57 core con velocità di clock di 1,1 GHz, con 1 TFlops di prestazioni a doppia precisione.
Infine, Intel ha aggiunto un altro prodotto alla famiglia di processori Intel Xeon 5100 annunciata lo scorso anno: il coprocessore Intel Xeon Phi 5120D, ottimizzato per ambienti ad alta densità con la possibilità di consentire il collegamento diretto dei Socket a una mini scheda da utilizzare nei fattori di forma blade.  
intel-supercomputer-a-base-xeon-e-il-futuro-dell-h-3.jpgLa futura generazione Xeon Phi è denominata “Knights Landing” e sarà disponibile come coprocessore o processore host (CPU). Stiamo parlando di modelli realizzati con la tecnologia di processo a 14 nm, basata su transistor tri-gate 3D di seconda generazione.
Come coprocessore basato su schede PCIe, "Knights Landing" sarà in grado di gestire in offload i carichi di lavoro dei processori Intel Xeon del sistema e di fornire un percorso di upgrade per gli utenti dell'attuale generazione di coprocessori. Come processore host direttamente installato nel Socket della scheda madre, invece, avrà un comportamento simile a quello di una CPU e renderà possibile un nuovo balzo in avanti nella densità di elaborazione e nel rapporto “performance per Watt”.
Quando viene utilizzato come CPU, “Knights Landing” elimina inoltre le complessità di programmazione del trasferimento dati su PCIe, comune negli attuali acceleratori. Al fine di accelerare le performance e incrementare la larghezza di banda, Intel progetta, infine, di aggregare memoria DRAM direttamente on-package.

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