Dom Naprijed razmišljanje Intel vidi sve veću ulogu za fpgas, heterogeno računanje

Intel vidi sve veću ulogu za fpgas, heterogeno računanje

Video: Телевизор LG 55UH850V в качестве беспроводного монитора – технология Intel WiDi (Studeni 2024)

Video: Телевизор LG 55UH850V в качестве беспроводного монитора – технология Intel WiDi (Studeni 2024)
Anonim

Većina zanimljivih rasprava o procesorima u posljednje se vrijeme vrti korištenjem različitih vrsta čipova i jezgara, za razliku od općih namjenskih računskih jezgara uobičajenih u uobičajenim procesorima. Vidjeli smo sve vrste različitih kombinacija čipova koji se koriste za određene računalne zadatke, uključujući CPU, GPU, DSP, prilagođene ASICS i polja programabilnih vrata (FPGs) i sve češće primjećujemo aplikacije koje kombiniraju aspekte svih ovi, ponekad u sustavu, a ponekad unutar jednog čipa.

Čak je i Intel - dugo zagovornik računarskih jezgara opće namjene koji se udvostručio u brzini svakih nekoliko godina - stupio u akciju kupnjom Altere, jednog od vodećih proizvođača FPGA. Nedavno sam imao priliku razgovarati s Danom McNamararom, generalnim direktorom Intelove programabilne solucijske skupine (PSG) - što se nekada zvalo Altera - koji je bacio malo svjetla na Intelove planove u ovom području i dao više detalja o planovima tvrtke za povezivanje. različite vrste jezgara i različite umiru zajedno u pakete velikih brzina.

"Svijet ide heterogenom", rekla je McNamara, napominjući kako sada postoji zajednička spoznaja da ne možete riješiti sve probleme s jezgrama opće uporabe. Prilagođeni ASIC-ovi - kao što su Googleove procesorske jedinice za tenzore ili TPU-ovi mogu ubrzati određene vrste funkcija izvan tradicionalnih CPUS-a ili GPU-a, ali za njihovo stvaranje je potrebno mnogo vremena. Suprotno tome, rekao je, FPGA omogućavaju prilagodljiv kôd koji daje veliku prednost performansi ASIC-a bez čekanja dvije godine za dizajn i proizvodnju čipova. Programer može odmah promijeniti algoritme unutar FPGA, dok CPU, GPU ili prilagođeni čip rade na fiksni način.

McNamara je također rekla da su FPGA vrlo niske latencije i mogu biti vrlo paralelne, pri čemu različiti dijelovi čipa istovremeno rade na aplikacijama kao što su obrada slike ili komunikacija.

Intel sada isporučuje Arria 10 FPGA, proizvedenu na TSMC-ovom 20nm procesu, i nudi paket koji kombinira Xeon (Broadwell) procesor i Arria 10. To se koristi u aplikacijama poput pretraživanja na mreži i analitike. McNamara je rekla da bi FPGA mogli ubrzati pretraživanje do 10 puta i napomenula je da je Microsoft javno koristio takve FPGA-ove za ubrzanje pretraživanja.

Jedno veliko područje poboljšanja u posljednje vrijeme je stvaranje bržih multi-chip paketa koji mogu kombinirati matrice čipova stvorene u različitim procesima, a možda i od različitih proizvođača. To uključuje pakete koji sadrže CPU i FPGA, poput kombinacije Xeon / Arria; FPGA s različitim primopredajnicima, kao što je to slučaj sa Intelovim Stratix 10 FPGA; ili čak različitih dijelova čitavog CPU-a, kako je Intel opisao u svojoj nedavnoj tehnologiji i proizvodnom danu.

Intel je za to napravio novu tehnologiju nazvanu ugrađeni most s više čipa za međusobno povezivanje (EMIB), koja je debitirala u Stratixu 10. U EMIB-u je jezgra za glavu izrađena na Intelovom 14nm procesu i primopredajnicima na 16-nmm TSMC-ovom procesu.

Općenito, McNamara je rekla kako se nekoliko područja kreće prema usvajanju više FPGA-ova koristeći takvu ambalažu. Govorio je o hiper-razmjerama web mjesta, za kojima se primjećuje da se potražnja brzo mijenja i gdje kombinacija FPGA / CPU-a može dobro djelovati na područjima kao što su pretraživanje, analitika i strujanje videa, kao i mrežna transformacija, gdje trendovi poput softverskog umrežavanja virtualizacija mrežnih funkcija pokreće potrebu za većom obradom paketa. Druga područja fokusiranja uključuju 5G i bežične aplikacije, autonomnu vožnju i aplikacije umjetne inteligencije (AI). U AI, McNamara je rekla da su optimizirani ASIC-ovi i sirova računalna snaga možda najbolji za obuku (Intel je kupio Nervanu), ali da su FPGA-i često najbolji u zaključivanju, zbog svoje fleksibilnosti i malog kašnjenja, te napomenuo da je ZTE koristio Arria 10 pokazuju vrlo impresivne rezultate prepoznavanja slika.

Osobno me zanima hoće li budući CPU-i doista uzeti različite komponente i miješati ih i upotrijebiti pomoću EMIB-a ili slične tehnologije za promjenu onoga što mi smatramo procesorskim čipom. Zaintrigirala me ideja da budući sustavi mogu upotrebljavati puno različitih jezgara - neke programibilne (FPGA) i neke fiksne (kombinacija i prilagođenih ASIC-a i tradicionalnih CPU-a i GPU-a) da bi radili stvari koje će poboljšati bilo koji pojedinačni tehnologija može učiniti samostalno.

Intel vidi sve veću ulogu za fpgas, heterogeno računanje