Intel tung ra chip nhanh nhất thế giới cho siêu máy tính

Chip mới có tên mã Knights Hill, là một trong những chip nhanh nhất trên thế giới dành cho siêu máy tính. Trước khi công bố, Intel không hề tiết lộ bất kỳ thông tin liên quan nào về chi tiết cũng như ngày ra mắt sản phẩm, nhưng dường như đợt công bố này của Intel lại tạo cho giới quan sát nghi ngờ về tương lai của Xeon Phi.

Ông Charlie Wuischpard - Phó chủ tịch kiêm Tổng giám đốc mảng máy trạm và máy tính hiệu năng cao của Intel cho biết: "Chúng tôi sẽ chứng minh cho chip này không phải chỉ là một hoặc hai thế hệ nhưng là cam kết lâu dài đối với dòng sản phẩm Knights."

Lộ trình dòng chip Xeon Phi của Intel.

Xeon Phi hiện là chip nhanh nhất của Intel, sử dụng những công nghệ mới nhất của họ. Chip này có thể xem là "phụ phẩm" của chip Larrabee rất "tơi tả" của Intel, là chip đồ họa đầu tiên của hãng này mà theo lịch là được công bố năm 2009 sau nhiều lần trì hoãn.

Trước nay, Intel phải giải quyết nhiều vấn đề với chip nhưng họ không chấp nhận thất bại. Một trong những chip như vậy là chip Broadwell gần đây, có vòng đời sản phẩm ngắn hơn dự kiến sau nhiều lần trì hoãn trong quy trình sản xuất. Một chip khác cũng gặp tình trạng tương tự là Itanium, không có tầm nhìn rõ ràng và hiện thời chip này bị các nhà sản xuất máy chủ và phần mềm "cho ra rìa".

Knights Hill sẽ là chip dành cho siêu máy tính thứ 3 của Intel dành cho siêu máy tính thương mại. Chip siêu máy tính đầu tiên của họ là một mẫu tên là Knights Ferry, tung ra hồi năm 2010, đã đến tay vài nhà sản xuất máy chủ và các viện nghiên cứu để thử nghiệm. Tiếp theo là chip Xeon Phi đầu tiên có tên mã là Knights Corner, xuất xưởng năm 2012 và được dùng trong những siêu máy tính petaflop. Chip Xeon Phi thứ 2 tên mã là Knights Landing sẽ xuất hiện trong siêu máy tính vào đầu năm sau.

Nếu so với các bộ xử lý đời trước, Knights Hill có nhiều nhân, bộ đệm cache và luồng hơn, giúp chạy ứng dụng nhanh hơn. Chip này cũng được sản xuất trên quy trình 10nm nên về mặt lý thuyết sẽ nhanh hơn và ít tốn điện hơn. Các chip 10nm đầu tiên của Intel sẽ xuất hiện vào năm sau hoặc năm 2016. Chúng sẽ được dùng đầu tiên cho PC và thiết bị di động trước khi ứng dụng cho máy chủ và siêu máy tính.

Knights Hill giải quyết một vấn đề lớn trong siêu máy tính là mở rộng tốc độ xử lý trong khi giảm thiểu được điện năng tiêu tốn. Intel đã đạt được nhiều tiến bộ về băng thông, lưu trữ và bộ nhớ để cân bằng các nguồn tài nguyên tính toán, và họ tiếp tục tận dụng tiến bộ này trong Knights Hill.

Hiện thời, Intel cũng đã tiết lộ một số thông tin cơ bản về Knights Hill. Họ hy vọng chip mới này sẽ giúp họ đạt tới cột mốc tạo được một siêu máy tính tầm exascale vào năm 2020 đến 2022.

Ngoài việc nghiên cứu bộ xử lý, Intel cũng có nhiều tiến bộ về mảng tính toán hiệu năng cao. Intel sẽ đưa ra giải pháp giao tiếp nhanh hơn cho các đơn vị tính toán và lưu trữ trong siêu máy tính bằng việc sử dụng cơ chế truyền dữ liệu bằng ánh sáng. Intel cũng sẽ dùng các hình thức bộ nhớ mới như DDR4 và Hybrid Memory Cube để đẩy nhanh tác vụ thực thi và băng thông dữ liệu.

Dòng chip Knights của Intel sẽ cạnh tranh trực tiếp với các bộ xử lý đồ hoạ của NVIDIA, vì các chip NVIDIA đã được nhiều nơi sử dụng trong siêu máy tính để tăng tốc cho các ứng dụng khoa học và toán học.