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IBM藍色基因再進化:18核心PowerPC A2

發布時間:2011-11-22       發布人:
    

11月15日,IBM正式宣布了該公司下一代超級計算機計劃,新“藍色基因”Blue Gene/Q,擁有比這一代超級計算機更快的浮點運算性能,更高的能耗比。新的Blue Gene/Q預計仍將主要用于預測颶風路徑,分析海底地形以找出石油,以及模擬核武器效果和破解基因組序列等。

Blue Gene/Q仍將依托美國能源部下屬著名的LLNL(Lawrence Livermore National Laboratory)搭建,預計2012年內正式啟動。該系統將被命名為"Sequoia"(紅杉),預期峰值性能將達到20PFLOPS,2倍于目前最快的日本理化所和富士通聯合開發的“京”(Kei),與商用版“京”1024機柜的23PFLOPS性能差距也不大。預計Blue Gene/Q將為美國重新奪回超級計算機排行榜的第一位。

此外,Blue Gene/Q預期還將極大提高性能/功耗比,達到2GFLOPS/W,在今年6月公布的Green500綠色超級計算機榜單上排名第一位。IBM將從今年12月開始部署96個機架。

Blue Gene/Q的“心臟‘——IBM PowerPC A2 CPU的架構與Cell類似(NVIDIA的Echelon也采用相似的設計),擁有16個計算核心,1個管理核心(運行操作系統,管理中斷,I/O等并可在其他計算核心損壞時替代它的位置),1個備份核心共18核心。Power PC A2基于IBM的銅SOI 45nm制程,die size為19mm^2約359.5mm,集成14.7億個晶體管;運行頻率為1.6GHz-2.3GHz,最大計算能力為205GFLOPS,功耗 55W。

其他方面,PowerPC A2整體芯片集成有32MB eDRAM L2緩存和雙通道1333MHz DDR3內存控制器,最大支持16GB內存(每個計算核心1GB)。單核心擁有4線程計算能力,整個芯片64線程。搭建完成的Blue Gene/Q的96個機架擁有98304個計算節點(在這里和PowerPC A2數量相同,巧合的是和富士通PRIMEHPC FX10最大級別的數量也一樣),約160萬個計算核心,1.6PB(1600TB)內存,占地面積約280平方米,功耗600萬瓦。

IBM宣稱,Blue Gene/Q是通向ExaScale級別計算進程中重要的一步,尤其是在能耗比提高方面。目前在美國聯邦政府兩大巨頭——五角大樓下屬DARPA與能源部的資助下,已經有Intel、NVIDIA和IBM拿出了自己的ExaScale計劃,目標是在2018年拿出實際成品。

 

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