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Intel研究院今天展示了一款試驗性的48核心處理器,又稱為『單芯片雲計算機』(Single-chip Cloud Computer),性能相當於目前Intel Core系列的10-20倍,同時也顛覆了當今的微處理器設計理念。
這顆眾核心原型處理器(Many-Core Prototype)由位於印度班加羅爾、德國不倫瑞克、美國俄勒岡州希爾斯伯勒的多家研究中心共同開發,采用45nm CMOS工藝制造,面積567平方毫米,在一個6×4 2D網格內集成了48個全功能IA-32處理核心和4個DDR3內存通道,核心之間的通信借助384KB板載共享緩衝進行,同時還有8個電壓和28個頻率控制點,支持核心與網格的動態電壓與頻率調節(DVFS),整體功耗隨性能不同最低25W、最高125W。
其實Intel在2006年就拿出了80核心處理器原型,同樣隸屬於萬億次計算研究項目並基於眾核心設計方向,不過當時還只是個概念性的初步嘗試。如今雖然核心數量少了,但各方面都更加成熟,完全可以投入實用。事實上,Intel計劃在明年對外提供至少100顆這種試驗芯片,以便研究如何為其開發新的編程模式和應用軟件。
之所以將這種眾核心芯片稱為『單芯片雲計算機』,是因為它的組織結構非常類似於用來通過互聯網提供雲計算資源(在線交易/社交網絡/電子商務)的數據中心。現有的雲計算數據中心都是龐然大物,由成千上萬臺計算機互連組成,並行處理各種數據和任務,而Intel現在就等於將它們統統縮小集成在了一顆小小的微處理器芯片之內。
當然了,給多核心處理器編程是個公認的難題,而Intel這個原型能直接引入雲計算數據中心軟件的高效並行編程方法。Intel、惠普、雅虎的『Open Cirrus』組織已經開始利用Java軟件框架Hadoop導入雲計算應用,微軟也在與Intel合作研究支持下一代雲計算應用的新型軟硬件架構。
Intel表示,利用這種試驗芯片可以更好地理解如何在未來的主流處理器中調度、協調眾多處理核心,比如今後的筆記本如果有了這種等級的計算能力,就可以擁有和人類一樣的『視覺』,能夠以高精度觀察物體和運動。
想象一下某一天,我們可以在交互式電腦上進行虛擬舞蹈訓練或者在線購物,並借助筆記本的3D攝像和顯示,展示自己穿著感興趣衣服的鏡像,然後轉身觀察是否合體。這樣一來,鍵盤鼠標、遙控器、手柄等輸入控制設備都可以休息了。
Intel將在明年2月的國際固態電路大會上宣讀論文,詳細介紹這顆芯片的架構和電路設計。
接下來分別欣賞官方精彩大圖、現場展示平臺、演示文稿簡介。
官方精彩大圖:
現場展示平臺: