Tlačový servis / 08. 08. 2008, 00:00
Počas konferencie SIGGRAPH 2008, ktorá sa uskutoční 12. augusta v Los Angeles, plánuje spoločnosť Intel odprezentovať svoj dokument popisujúci prvky a vlastnosti prichádzajúcej, úplne prvej mnoho-jadrovej architektúry s kódovým označením "Larrabee."
Detaily popísané v tomto dokumente, zahŕňajú nový prístup k softvérovému renderingu pomocou 3-D pipeline, mnoho-jadrový (množstvo procesorov v jednom produkte) programovací model a výkonnostnú analýzu pre viaceré aplikácie.
Prvý produkt postavený na Larrabee architektúre bude zameraný na grafiku v osobných počítačoch a je očakávaný v rokoch 2009 alebo 2010. Larrabee bude prvá priemyselná viac-jadrová x86 architektúra Intel, čo znamená, že bude založená na celom poli procesorov. Jednotlivé procesory sú podobné Intel procesorom, ktoré poháňajú okrem iného aj samotný internet a laptopy, osobné počítače a servery, ktoré sú k nim pripojené.
Očakáva sa, že Larrabee odštartuje snahu celého priemyslu na vytvorenie a optimalizovanie softvéru pre množstvo, stovky a tisíce jadier, ktoré budú v budúcnosti poháňať počítače. Intel už teraz disponuje niekoľkými internými skupinami, projektmi a softvérovo orientovanými plánmi na urýchlenie prechodu, no tento biliónový výskumný program je jednou z najväčších investícií spoločnosti Intel do výskumu, zahŕňajúc spoluprácu s viac ako 400 univerzitami, DARPA a spoločnosťami ako napríklad Microsoft či HP, na usmernení priemyslu týmto smerom.
S odstupom času dôslednosť Intel architektúry ako aj vývojárskej voľnosti, ktorá vyplynula z architektúry Larrabee prinesie veľké inovácie v mnohých oblastiach a trhových segmentoch. Napríklad, kým sa súčasné hry stávajú stále viac a viac realistickejšími, deje sa tak v medziach pevnej a ohraničenej štruktúry. Priamou spoluprácou s niektorými svetovými 3-D grafickými expertmi, dá Larrabee vývojárom hier a API (Application Programming Interface) čisté plátno na ktorom môžu inovovať ako nikdy pred tým.
Prvá produktová implementácia architektúry Larrabee bude zameraná na diskrétne grafické aplikácie, podporu DirectX a OpenGL a existujúce hry a programy. Neskôr, široké potenciálne spektrum paralelných aplikácií vrátane vedeckého a technického softvéru bude schopné profitovať z implementovaného programovacieho modelu C/C++ Larrabee.
Ďalšie detaily o architektúre Larrabee popísane v dokumente:
Architektúra Larrabee má pipeline odvodenú z dvoj-jadrového procesora Intel Pentium®, ktorý používa pipeline s krátkym vykonávaním a plne koherentnou štruktúrou vyrovnávacej pamäte. Architektúra Larrabee ponúka podstatne moderné vylepšenia, ako napríklad jednotku spracovania širokých vektorov (VPU), viac-vláknové spracovanie, 64-bitové rozšírenie a sofistikovaný pre-fetching. To umožní podstatný nárast dostupného počítačového výkonu v kombinácii s povedomým a ľahkým programovaním architektúry Intel
Larrabee taktiež obsahuje výber niekoľkých fixných funkčných logických blokov pre podporu grafiky a ďalších aplikácií. Tieto jednotky sú starostlivo vyberané s ohľadom vyváženia silného výkonu na jeden watt, súčasne prispievajúc ku flexibilite a programovateľnosti architektúry
Koherentná vyrovnávacia pamäť druhej úrovne priamo v jadre umožňuje efektívnu vnútro-procesorovú komunikáciu a rýchly prístup procesorových jadier k širokopásmovým dátam, ktoré uľahčia písanie aplikácii
Programovacie modely Larrabee natívne podporujú množstvo vysoko paralelných aplikácií, vrátane tých, ktoré používajú nepravidelné dátové štruktúry. To umožňuje vývoj grafických API, rýchlu inováciu nových grafických algoritmov a ozajstné výpočtové jednotky pre všeobecné využitie na grafickom procesore so zabudovaným počítačovým vývojárskym náradím.
Larrabee obsahuje plánovanie úloh, ktoré má kompletne na starosti softvér a nie jednotka s fixnou logikou. V dôsledku toho renderovacie pipelines ako aj ostatný komplexný softvér môže prispôsobiť svoje plánovanie zdrojov na základe jednotlivých výpočtových nárokov.
Larrabee architektúra podporuje 4 spracúvajúce vlákna na jadro s oddelenou registračnou sadou pre každé vlákno. To umožní používanie jednoducho efektívnych pipeline s poradím (in-order pipeline) a zároveň si ponecháva množstvo skrytých výhod komplexných pipeline so zmiešaným poradím spracúvania (out-of-order pipelines) počas behu super-paralelných aplikácií.
Architektúra Larrabee používa 1024 bitovú, obojsmernú prstencovú sieť (512 bitov v každom smere) umožňujúcu komunikovať agentom medzi sebou s veľmi nízkym oneskorením vyúsťujúcej tak do super-rýchlej komunikácie medzi jadrami.
Larrabee architektúra plne podporuje IEEE štandardy pre jednoduchú a dvojitú presnosť výpočtu plávajúcej čiarky. Podpora týchto štandardov je nevyhnutná pre množstvo rôznych úloh, akými sú napríklad finančné aplikácie.
Referenčné zdroje dokumentu: Seiler, L., Carmean D., Sprangle, E., Forsyth, T., Abrash, M., Dubey, P., Junkins, S., Lake, A., Sugerman, J., Cavin, R., Espasa, R., Grochowski, E., Juan, T., Hanrahan, P., 2008. "Larrabee: A Many-Core x86 Architecture for Visual Computing," ACM Transactions on Graphics, 27, 3, 2008.
Dokument je prístupný na web stránke: http://doi.acm.org/10.1145/1360612.1360617.
Copyright © 2002 - 2013 inet.sk, s. r. o. | Všetky práva vyhradené | Neprešlo jazykovou úpravou | ISSN 1336-1899
Využívame kvalitný webhosting za rozumnú cenu od Inet.sk