211service.com
Kina detaljer Hjemmelavede supercomputer planer
Det er officielt: Kinas næste supercomputer, petascale Dawning 6000, vil udelukkende blive konstrueret med hjemmedyrkede mikroprocessorer. Weiwu Hu, chefarkitekt for Loongson-familien (også kendt som Godson) af CPU'er ved Institute of Computing Technology (ICT), en afdeling af det kinesiske videnskabsakademi, bekræfter også, at supercomputeren vil køre Linux. Dette er en skarp afvigelse fra Kinas sidste supercomputer, Dawning 5000a, som debuterede som nummer 11 på listen over verdens hurtigste supercomputere i 2008, og som blev bygget med AMD-chips og kørte Windows HPC Server.
Indtast Kina: En prototype fire-core Loongson 3 vil blive produceret i kommerciel skala af STMicro fra og med i år.
Ankomsten af Dawning 6000 vil være et vigtigt vartegn for Loongson-processorfamilien, som til dato kun er blevet brugt i billige netbooks med lavt strømforbrug og nettop-pc'er. Da Dawning 5000a oprindeligt blev annonceret, var det også meningen, at den skulle bygges med Loongson-processorer, men Dawning Information Industry Company, der byggede computeren, gik til sidst med AMD-chips, med henvisning til manglende understøttelse af Windows, og IKT's manglende levere en tilstrækkelig kraftig chip i tide.
Dawning 6000 vil være færdig senest medio 2010, siger Hu, og kan være oppe at køre allerede i slutningen af 2010. Det er anden gang, at en repræsentant fra IKT har lovet en supercomputer bygget udelukkende ved hjælp af Loongson processorer.
Udviklingen af Loongson 3 begyndte i 2001 som et produkt af Kinas 10. femårige program. Alle chipsene i Loongson-familien er baseret på MIPS-instruktionssættet – oprindeligt udviklet i 1980'erne, men nu ude af fordel i desktop- og servercomputere, selvom de stadig bruges i mange indlejrede enheder. I øjeblikket er Top 500-listen domineret af x86-chips, hvor ikke-x86-CPU'er driver mindre end 15 procent af de højtydende systemer på listen.
Dette er en meget højtydende MIPS-arkitektur, hvor den, når den køres i en klyngekonfiguration, bliver meget kraftfuld, siger Art Swift, vicepræsident for marketing hos Sunnyvale, CA-baserede MIPS Technologies, som udviklede MIPS-arkitekturen.
Et papir udgivet i 2009 foreslår at bruge Loongson 3-chips i klynger med op til 16 kerner for at opnå ekstrem høj ydeevne. Tom Halfhill, analytiker ved Mikroprocessor rapport , beregner, at i denne konfiguration kan det kræve så få som 782 16-kerne chips at opfylde petaflops præstationsmærke (én kvadrillion operationer i sekundet).
Halfhill siger, at Loongson 3 er lidt anderledes end den seneste generations chip, Loongson 2F, som allerede er tilgængelig i forbruger-pc'er. De vigtigste forskelle er, at det inkluderer hardwareoversættelse af x86-instruktioner (brugt i de fleste mikroprocessorer lavet af Intel og AMD), og det inkorporerer flere kerner - fra fire op til en foreslået 16 - hver i stand til at behandle kommandoer uafhængigt. Påfaldende fraværende fra Loongson 3 er multithreading, som tillader en enkelt kerne at udføre flere instruktioner samtidigt. (Både Intel og Sun har allerede inkorporeret multithreading i nogle af deres chips.)
Generation 2 og 3 af Loongson bruger den samme generelle kerne, men Loongson 3 binder flere kerner sammen. En quad-core Loongson 3-chip er i øjeblikket i prototype, og en endelig 64-nanometer-version af chippen blev tapet ud i slutningen af december, hvilket betyder, at den endelige beskrivelse af chippen snart vil blive sendt til producenten, STMicroelectronics.
Mens quad-core Loongson 3 kunne finde applikationer i alt fra stationære pc'er til set-top-bokse (chippen indeholder yderligere instruktioner designet specifikt til at fremskynde multimedieafspilning), vil der sandsynligvis være behov for en otte-core version til den foreslåede petascale supercomputer. Denne version vil inkorporere fire almindelige kerner sammen med fire GStera-coprocessorer designet specielt til matematisk intensive beregninger. Disse coprocessorer er især vigtige, fordi de er bedre til at håndtere intensive matematiske beregninger, herunder LINPACK-testen, som bruger lineær algebra til at benchmarke verdens hurtigste supercomputere og til at bestemme deres placering (og deres ejeres pralerettigheder) på Top 500-listen over supercomputere.
Jack Dongarra, computerforskeren, der introducerede LINPACK benchmark, siger, at den foreslåede arkitektur af Dawning 6000 – multi-purpose kerner koblet til coprocessorer til visse typer matematiske beregninger – følger standard supercomputer design.
Den quad-core Loongson 3 inkorporerer allerede to 64-bit floating-point enheder i hver af sine kerner. Så i teorien kunne den bruges som varechip i en supercomputer. Det ville dog kræve langt flere af disse kerner at opnå den samme processorkraft, siger Dongarra.
Intel forbliver uberørt af udsigten til en ny, statssponsoreret udfordrer inden for højtydende computing. At måle konkurrencepåvirkningen for et produkt, der ikke eksisterer [endnu] er altid problematisk, og vi afholder os generelt fra at gøre det, siger Chuck Mulloy, talsmand for Intel. I hele vores historie har der aldrig været et tidspunkt, hvor vi ikke stod over for en konkurrent. Vi forventer ikke, at det ændrer sig - faktisk hilser vi det velkommen.
Dongarra advarer om, at det er meningsløst at spekulere i ydeevnen af den kommende Dawning 6000, indtil benchmarks er blevet kørt, ikke mindst fordi MIPS-arkitekturen er ikke-standard inden for højtydende computing. Selvom jeg ønsker dem held og lykke, ser jeg mange udfordringer ved at få hele systemet til at fungere, siger Dongarra. Disse udfordringer inkluderer at skulle tilpasse den software, som Dawning kører.
Halfhill, som har rejst til IKT i Beijing for at rapportere om fødslen af Loongson 3, mener, at uanset systemets ydeevne, så er det kun et spørgsmål om tid, før Kina bygger en hjemmedyrket chip, der konkurrerer med dem, der produceres i Vesten. . Teknisk set er der ikke noget, der forhindrer dem i at lave processorer i verdensklasse, siger han. De har arkitekter og dataloger lige så smarte som vores.