Суперкомпьютер Dawning 6000, который китайские специалисты собираются представить в третьей четверти 2011 года, будет иметь нечто особенное под своим"капотом".В отличие от его предшественников, в которых были использованы микропроцессоры американского происхождения, новый суперкомпьютер будет использовать собственныйвысокопроизводительный китайский процессор Godson-3B. С пиковой тактовой частотой в 1.05 ГГц, Godson-3B медленней, чем его конкуренты, которые работают на частотах, приближающихся к 5 ГГц, но новый микропроцессор Godson-3B бьет все мыслимые и немыслимые рекорды по эффективности использования энергии. Процессор может выполнить 128 миллионовопераций с плавающей запятой в секунду, используя всего 40 Ватт энергии.
Процессор Godson-3B имеет необычную для микропроцессоров сетевую архитектуру, с помощью которой сообщения и данные передаются между разными вычислительными ядрами. Процессоры компаний Intel и IBM в большинстве случаев имеют кольцевую структуру, в которой данные передаются по кольцу от одного ядра к другому, напоминая катание на карусели. В процессоре Godson-3B ядра объединены в две группы по четыре ядра, соединенные между собой шлюзом. Процессоры одной группы имеют прямые подключения друг к другуи к шлюзу. Главный проектировщик этого процессора, Веиву Ху из Китайской Академии Наук в Пекине, считает, что на такую архитектуру следует делать ставку в разработке будущих высокопроизводительных китайских процессоров.
Работа классической кольцевой архитектуры напоминает поездку в одну сторону по кольцевой линии метро. Если требуется передать данные на"станцию",которую только что проехали, требуется провезти эти данные через все узлы кольцевой линии. Нетяжело себе представить, как это накладно как с точки производительности, так и с точки зрения энергопотребления. Архитектура процессора Godson-3B больше всего напоминает перекрещивающиеся городские улицы. Таким образом, для передачи данных от одного узла к другому всегда используется минимальное число транзитных переходов, что позволяет достичь невероятной энергетической эффективности.
Разработчики Godson-3B, проведя испытания первых образцов процессора, поняли, на какую золотую жилу им удалось наткнуться. Ведь ничего не мешает добавлять в такую архитектуру новые дополнительные вычислительные ядра и организовывать дополнительные шлюзы, повышая производительность процессора и оставляя показатели энергетической эффективности на прежнем уровне. Конечно, бесконечно увеличивать количество ядер в одной группе процессора можно тоже не до бесконечности, при превышении некоторого количества и в такой архитектуре возникают трудности и проблемы. Именно поэтому в своем новом, 16-ядерном микропроцессоре Godson-3C, разработка которого ведетсяв настоящее время, будет использована классическая кольцевая структура, только узлами кольца будут не простые вычислительные ядра, а группы из четырех ядер, подобные группам, использованным в микропроцессоре Godson-3B.
Комментариев нет:
Отправить комментарий