眾核處理器改變芯片市場游戲規(guī)則？

　　多年以前，由AMD帶起的多核潮流徹底顛覆了整個(gè)芯片市場，并從那時(shí)起，芯片技術(shù)正式邁入了多核時(shí)代。

　　在電腦和服務(wù)器平臺中，性能是評估一個(gè)芯片好壞的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，隨著芯片廠商們已經(jīng)到達(dá)多核的里程碑，即突破了四核處理器技術(shù)后，那么意味著新一輪的顛覆即將到來。其中四核處理器除去具有全新的低能耗以及更加強(qiáng)大的性能管理技術(shù)外，同時(shí)還加入了像虛擬化這樣意義重大的功能。

　　所以，我們看到AMD和英特爾已經(jīng)把未來芯片設(shè)計(jì)計(jì)劃在另一個(gè)方向上，那就是眾核芯片。AMD正在主推CPU結(jié)合GPU的Fusion產(chǎn)品，以及12核心的馬爾庫尼芯片，都讓AMD在眾核道路上有了一個(gè)比較好的起點(diǎn)。而英特爾方面近日則宣布推出服務(wù)于HPC的集成眾核(MIC)產(chǎn)品Knights Ferry以及Knights Corner，他們分別擁有32顆核心及50顆核心。

　　從這些全新芯片的推出，我們看到的結(jié)果是：這種芯片平臺將性能比推向新的高度并在未來幾年里通過對渠道的精準(zhǔn)定位成功完成數(shù)據(jù)中心模式的轉(zhuǎn)變。就好像開頭所提到的多核顛覆了整個(gè)芯片市場一樣，眾核技術(shù)或者架構(gòu)或許也將改變芯片市場的游戲規(guī)則。

　　現(xiàn)在1U機(jī)架空間里所達(dá)到的性能、管理能力以及所消耗的費(fèi)用，相當(dāng)于5年前整個(gè)機(jī)架的水平。對很多企業(yè)級用戶來說，這樣的性能水平已經(jīng)顛覆了以前的企業(yè)級設(shè)備部署觀念。而眾核的出現(xiàn)，將會為企業(yè)級以及HPC用戶獲得更強(qiáng)的性能、更低的能耗。

　　下面我們以兩家芯片巨頭為例，看一下他們在眾核技術(shù)上的最新動(dòng)態(tài)：

　　AMD：CPU+GPU聯(lián)合馬爾庫尼 全面面向HPC

　　在當(dāng)前的高性能計(jì)算系統(tǒng)和應(yīng)用中，絕大多數(shù)是x86架構(gòu)的處理器和應(yīng)用，隨著高性能計(jì)算系統(tǒng)性能的不斷提升，多核和眾核異構(gòu)系統(tǒng)在滿足高性能計(jì)算的某些特殊應(yīng)用的時(shí)候表現(xiàn)出比較出色的性能。例如對于追求浮點(diǎn)運(yùn)算性能的應(yīng)用來說，GPU(圖形處理芯片)的速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的CPU(中央處理器)，這也是為何AMD和nVIDIA公司認(rèn)為，在未來的高性能計(jì)算中GPU或者CPU+GPU會最終取代CPU。

　　因此，AMD公司提出了融聚理念(Fusion)，將CPU與GPU結(jié)合，并在最近的臺北電腦展上正式展出了，次世代Fusion系列加速處理器(APU)。AMD表示，APU象徵著處理器架構(gòu)與功能的一大變革，將高效能序列運(yùn)算與平行繪圖處理核心，整合至單一晶片內(nèi)，針對現(xiàn)今運(yùn)算環(huán)境中大量出現(xiàn)的視覺與資料密集操作，有效提升其處理速度。AMD預(yù)計(jì)明年中旬推出代號為Llano及Ontario兩款A(yù)PU處理器，可望與英特爾所推出整合CPU及GPU的 Westmere及Sandy Bridge處理器相抗衡。

　　另外一個(gè)AMD極其重要的眾核產(chǎn)品是最近推出的馬爾庫尼12核芯片，在X86架構(gòu)上，將核心做到了12核，雖然從核心數(shù)上依然不及Sun Sparc的16核，但是對于AMD來說這也是在眾核技術(shù)上的一大突破。該芯片性能高達(dá)AMD上一代6核處理器的兩倍，其中整體性能提高了88%，浮點(diǎn)性能提高達(dá)119%。面向主流的2路和高附加值4路服務(wù)器市場，可滿足當(dāng)今服務(wù)器客戶的明確需求--工作負(fù)載特定的性能、電源效率和整體價(jià)值，同時(shí)又能使客戶花更少的錢獲得更多的核心和內(nèi)存。

　　英特爾：集成眾核架構(gòu) 突破50核大關(guān)

　　如果說AMD已出貨的12核已經(jīng)是眾核芯片的一大邁進(jìn)，那么英特爾宣布今年年底推出的32核Knights Ferry簡直就是眾核技術(shù)的一個(gè)頂端。與AMD一樣，英特爾此次也將目光鎖定在了HPC領(lǐng)域，22nm的制程更是令其他芯片廠商望洋興嘆。Knights Ferry每秒可以達(dá)到5000億次的浮點(diǎn)運(yùn)算性能，該產(chǎn)品將主要面向勘探、科學(xué)研究以及金融或氣象模擬等高性能計(jì)算領(lǐng)域，并采用英特爾22納米制程工藝--其集成的單個(gè)晶體管最小尺寸可達(dá)22納米(1納米=十億分之一米)。該芯片混合了X86的核心以及專為高線性科學(xué)運(yùn)算及應(yīng)用的高速核心，且是英特爾目前最快的處理器，該款處理器將在今年下半年上市，主要用于研發(fā)目的。而首個(gè)商用芯片代號為Knights Corner，包括50個(gè)核心。

　　英特爾副總裁兼數(shù)據(jù)中心事業(yè)部總經(jīng)理Kirk Skaugen表示："英特爾集成眾核(MIC)架構(gòu)將進(jìn)一步擴(kuò)大我們業(yè)已領(lǐng)先的高性能計(jì)算產(chǎn)品和解決方案的競爭優(yōu)勢--我們現(xiàn)有的產(chǎn)品在全球頂級的高性能計(jì)算機(jī)中應(yīng)用的比例已經(jīng)接近 82%。今天的投資也進(jìn)一步驗(yàn)證了英特爾對于全球高性能計(jì)算領(lǐng)域不斷增強(qiáng)的承諾。"