Što bi učinio s 300 jezgara?

U razgovoru prošlog tjedna na Zajedničkom tehnološkom forumu platforme, dr. Gary Patton, potpredsjednik IBM-ovog Centra za istraživanje i razvoj poluvodiča, iznio je svoju viziju "visoko integriranog čipa". Od tada razmišljam o tome kako se takav čip može koristiti.

Patton je rekao da bi u konačnici volio vidjeti nove tehnologije kao što su 3D izrada i silikonska fotonika integrirani zajedno na jednom čipu, a opisao je i 3D čip koji bi imao tri ravnine. Čovjek bi imao logiku, s oko 300 CPU jezgara. Drugi bi imao memoriju, s oko 30 GB ugrađenog DRAM-a, koji se uglavnom koristi kao druga razina predmemorije. I na kraju, uslijedila bi još jedna fotonska ravnina, koja pruža optičku mrežu na čipu, brigu o vezama unutar i izvan čipa, radeći brzinom većom od 1Tb u sekundi. To je prilično čip.

Naravno, ovo bi bio serverski čip. Trenutno je teško razmišljati o tome što bismo zapravo napravili sa 300 jezgara na radnom stolu ili prijenosnom računalu, a vjerojatno će biti previše velik i pregrub za mobilni telefon. Kao što znamo, s vremenom se tehnologija seli dolje, tako da nikad ne kažem nikad. Ipak, prilično je jednostavno zamisliti kako se takav čip može koristiti u superračunalima, posebno onima koji uključuju složene proračune. (Moje nedavne postove o superračunavanju možete pročitati ovdje i ovdje.)

Uopće me ne bi iznenadilo da je vidim u nekakvom nasljedniku IBM-ovog Watson projekta, koji je izvorno stvoren za Jeopardy! izazov, ali se sada koristi u područjima poput zdravstva i financija. Koliko razumijem, čini se da je ovakav izazov za strojno učenje najprikladniji za prilično moćne jezgre, a ne za stvari koje imamo na SIMD (pojedinačna uputa, više podataka) s računalima GPU-a. A ako je postojao takav čip, IBM bi ga vjerojatno koristio u svojim najvišim kvalifikacijama.

Takav čip mogao bi se koristiti za stvari poput virtualizacije, gdje bi teoretski trebao biti u mogućnosti nositi stotine, možda i tisuće virtualnih strojeva. No za pojedinačne aplikacije očito će nam trebati nove vrste paralelnog programiranja, što znači velike promjene u načinu pisanja aplikacija.

Povijesno je računalo da snažniji strojevi dolaze svakih nekoliko godina i čini se da uvijek pronalazimo nove načine da ih upotrebimo - često načine koje nismo predvidjeli. Uostalom, prije deset godina malo ljudi je zamišljalo Watsona ili Hadoopa. U svakom slučaju, zabavno je razmišljati o tome što ćemo moći raditi sa žetonima sljedećeg desetljeća.