في إعلان لعصر جديد من الحوسبة عالية الأداء، طرحت شركة إنتل معالج Intel Xeon Phi، الذي يمثل تتويجًا لسنوات من البحث والتعاون، من أجل إتاحة أداء غير مسبوق للابتكارات التقنية في التصنيع وعلوم الحياة والطاقة وغيرها من المجالات. وتشكل القدرة على الحوسبة والمحاكاة بسرعة واتخاذ المزيد من القرارات القائمة على المعرفة بمثابة قاطرة تدفع النمو في الحوسبة والتحليلات عالية الأداء. وكانت القوة الدافعة لذلك هي أولويات البحث والأعمال العالمية في التنبؤ بأنماط المناخ بدقة أكبر وإنشاء موارد موفرة في استهلاك الطاقة، وتطوير العلاج للأمراض، ضمن العديد من القضايا الأخرى الملحة. وبفضل الأداء الخارق للوات، والسمات الجديدة الأخرى لمعالجات Intel XeonPhi المساعدة، ستحقق الصناعة كفاءة أعلى في الوصول إلى الإجابات الدقيقة، والمساعدة في نشر الحوسبة عالية الأداء بعيدا عن المعامل والجامعات وتحقق الحد الأقصى من الإنتاجية.
يقول ديان بريانت، نائب الرئيس والمدير العام لمركز البيانات ومجموعة النظم المتصلة: “تمثل معالجات Intel Xeon Phi المساعدة إنجازا في مسيرة إنتل من الابتكار والإبداع، وسيساعد هذا الإنجاز في دفعنا لآفاق جديدة في البحث والاستكشاف، وسيعيد تأكيد التزامنا تجاه الحوسبة على مستوى الإكسافلوب”. وأضاف قائلا: “سيغير اتحاد عائلة معالجات Intel Xeon ومعالج Intel Xeon Phi المساعد من نطاق وحجم ما تستطيع التطبيقات شديدة التوازي تحقيقه، وذلك من خلال توفير أداء وكفاءة وقابلية برمجة غير مسبوقة. عندما تصبح هذه التكنولوجيا هي الأساس أو القاعدة الجديدة للحوسبة عالية الأداء، فإن حل تحديات العالم الحقيقي من التنبؤ بدقة بأنماط المناخ قبل حدوثها بواحد وعشرين يومًا إلى تطوير الأدوية الجديدة للأمراض سيصبح أمرا ممكنًا وقابلا للحدوث والتحقيق”.
توفير الوقت والموارد مع أشهر نموذج برمجة في العالمستكمل معالجات Intel Xeon Phi التي تعتمد على معمارية Intel Many Integrated Core عائلة معالجات Intel Xeon الحالية E5-2600/4600 من أجل تحقيق أداء غير مسبوق للتطبيقات شديدة التوازي. عائلة معالجات Intel Xeon E5 عبارة عن قاطرة جبارة للحوسبة عالية الأداء شغلت العديد من حاسبات Top500 لتحقيق أداء بسرعة بيتا فلوب (ألف مليار عملية نقطة عائمة في الثانية)، والآن بعد أن أصبحت منتجات الأجهزة المزودة بمعالجات IntelXeon Phi قادرة على تنفيذ الكثير من المعالجة “شديدة التوازي” لمساعدة الحاسبات السوبر في توفير الإجابات لباقة واسعة من المناهج العلمية والتقنية مثل البحث الجيني واستكشاف النفط والغاز، ونمذجة أحوال المناخ، تؤمن إنتل بأن هذا الاتحاد القوي بين المعالجين سيشعل المسار نحو الحوسبة بسرعة إكسافلوب (الإكسافلوب = ألف بيتا فلوب أو مليون مليار عملية نقطة عائمة في الثانية)، وهذه السرعات تمثل زيادة ألف ضعف في إمكانيات الحوسبة مقارنة بالأداء بسرعة بيتافلوب.
توفير الوقت والموارد مع أشهر نموذج برمجة في العالم
يستفيد معالج Intel XeonPhi المساعد من لغات البرمجة المألوفة، والنماذج المتوازية، والأساليب، وأدوات المبرمجين المتاحة لمعمارية إنتل. ويساعد ذلك في ضمان تزويد شركات البرمجيات وأقسام تكنولوجيا المعلومات بالاستخدام الأكبر للأكواد المتوازية بدون إعادة تدريب المبرمجين بشأن نماذج البرمجية الخاصة أو المعتمدة على المعالجات المرتبطة بأدوات التسريع. وتوفر إنتل أدوات البرمجيات لتساعد العلماء والمهندسين على تحسين أكوادهم البرمجية من أجل الاستفادة المثلى من معالجات Intel XeonPhi المساعدة، مثل برنامج Intel Parallel Studio XE وIntel Cluster Studio XE. وتساعد هذه الأدوات المتاحة حاليا على تحسين الأكواد البرمجية، ومن خلال استخدام لغات ونماذج البرمجة نفسها التي تشترك فيها معالجات Intel XeonPhi المساعدة ومعالجات Intel Xeon E5، وتساعد التطبيقات من عشرات النوى في معالجات Intel XeonPhi المساعدة، وكذلك من الاستخدام الفعال لمسارات المعالجة في معالج إنتل زيون.
طرح عائلتين جديدتين من عائلات Intel XeonPhi
تطرح إنتل عائلتين جديدتين من معالجات Intel XeonPhi تم بناؤهما باستخدام ترانزستورات متقدمة للغاية ثلاثية الأبعاد والبوابات بأبعاد 22 نانومتر، ولك لتوفير الأداء المثالي والأداء للوات لأحمال الحوسبة عالية الأداء شديدة التوازي.
توفر عائلة معالجات Intel XeonPhi 3100 قيمة كبيرة للذين ينشدون أحمال الحوسبة مثل تطبيقات علوم الحياة والمحاكات المالية. تقدم عائلة منتجات Intel Xeon Phi 3100 أكثر من 1000 جيجافلوب (أي تيرافلوب) وأداء مضاعف الدقة، ودعم ذاكرة تصل إلى 6GB بسرعة 240GB/sec ، وسلسلة من مزايا الكفاءة منها أكواد حماية أخطاء الذاكرة. وستعمل هذه العائلة داخل إطار التصميم الحراري وقدره 300 وات.
يقدم معالج Intel XeonPhi 5110P أداء إضافيا مع استهلاك منخفض للطاقة، حيث يصل إلى 1011 جيجافلوب (أو 1.01 تيرا فلوب) وهو أداء فائق، ويدعم ذاكرة GDDR5 بسعة 8 جيجابايت بسرعة قدرها 320 جيجابايت في الثانية. يتميز معالج Intel XeonPhi 5110P الذي يستهلك 225 وات بإمكانيات تبريد سلبية مثالية لبيئات الحوسبة الكثيفة، وتستهدف الأحمال المقيدة بالسعة مثل إنشاء المحتوى الرقمي وأبحاث الطاقة. وقد تم تسويق هذا المعالج للعملاء الأوائل، ويظهر في النسخة رقم 40 من قائمة Top500.
لإتاحة الحصول المبكر على تقنية المعالج المساعد Intel XeonPhi لعملاء مثل مركز تيكساس للحوسبة المتقدمة، قدمت إنتل منتجات مخصصة إضافية وهي المعالج المساعد Intel XeonPhi SE10X و Intel Xeon Phi SE10P. ويتميزان هذا المعالجان بأداء مزدوج سرعته 1073 جيجافلوب، ولا يزيد استهلاك الكهرباء عن 300 وات، وبقية المواصفات تشبه معالج Intel Xeon Phi 5110P
إقبال واسع من الشركات والعملاء على معالجات Intel XeonPhi
يصمم أكثر من 50 شركة تصنيع حلولا تعتمد على معالجات Intel Xeon Phiالمساعدة، منها شركة إيسر وأبرو وأسوس وبول وكولفاكس وكراي، وديل، ويورتيك، وفوجيتسو، وهيتاتشي، وإتش بي، وآي بي إم، وإنسبور، وإن إي سي، وكوانتا، وإس جي آي، وسوبرميكرو، وتيان.
حصل البروفيسور ستيفين هوكينج ومعمل كوزموس COSMOS في جامعة كامبريدج على إمكانية الاستخدام المبكر لتقنية المعالجات المساعدة Intel Xeon Phiمن أجل استخدامها في الحاسب السوبر “إس جي آي”. وقال هوكينج: “أنا سعيد للغاية لأن الالحاسب السوبر كوزموس من شركة إس جي آي يحتوي على أحدث التقنيات متعددة النوى من إنتل المتمثلة في معالجات Intel Xeon Phi المساعدة. بفضل SGI UV2000 المرن والقوي، يمكننا أن نساهم في التركيز على الاستكشاف، ومما يقود الجهود العالمية لتطوير فهم الكون”.
أغلب الحاسبات السوبر في قائمة Top500 تختار إنتل كمحرك للحوسبة
تعمل أكثر من 75 في المائة (379) من الحاسبات السوبر في النسخة الأربعين من قائمة Top500 بمعالجات إنتل. تمثل الحاسبات التي تعمل بمعالجات إنتل 91 في المائة من الحاسبات التي تظهر لأول مرة على القائمة. وقد سجل إصدار نوفمبر من القائمة نحو سبع حاسبات سوبر تعمل بمعالجاتIntel Xeon Phi ، منها حاسب ’ستامبيد Stampede ‘ في مركز تيكساس للحوسبة المتقدمة (2.66 بيتا فلوب، رقم 7 في القائمة) وحاسب ’ديسكفر Descover‘ في مركز ناسا لمحاكاة المناخ (417 تيرافلوب، رقم 52 في القائمة)، وحاسب إنتل ’إنديفر Endeavour‘ (379 تيرافلوب، رقم 57 في القائمة)، والحاسب السوبر MVS-10P في مركز جوينت للحاسبات العملاء في الأكاديمية الروسية للعلوم (375 تيرافلوب، رقم 58 في القائمة) وحاسب مايا Maia في مركز ناسا أميس للأبحاث (212 تيرافلوب، رقم 117 على القائمة) وحاسب SUSU في جامعة ولاية ساوث أورال (146 تيرافلوب، رقم 170 في القائمة) وحاسب بيكون Beacon في المعهد الوطني لعلوم الحوسبة (110 تيرافلوب، رقم 253 في القائمة)، وهو أكبر حاسب سوبر موفر في الطاقة على القائمة، ويحقق 2.44 جيجافلوب للوات. ويمكن مشاهدة القائمة بالكامل في الرابط:
