公布下一代Intel® Xeon® Phi協同處理器
以及Intel® Omni-Path Fabric互連技術的效能與架構細節資料
在美國紐奧良登場的超級電腦大會(SC’14)上，英特爾公司宣布多項全新強化技術，以鞏固在高效能運算(High Performance Computing，HPC)的領先地位，包括公布新一代Intel® Xeon® Phi™處理器 (代號為Knights Hill) ，以及針對HPC建置環境進行最佳化的高速互連技術Intel® Omni-Path Architecture的架構與效能細節。
此外，英特爾還宣布發表新版開放軟體(open source software)與多項合作計畫，目標是讓HPC業界更容易從當前與未來英特爾的產業標準硬體中，徹底發揮其效能潛力。
這些新HPC建構元件與業界合作計畫，將協助克服極致擴充性與HPC主流用途的兩方面挑戰，同時提供一個完善基礎，做為具成本效益的邁向百萬兆級(exa-scale)運算的管道。
重點摘要
• 英特爾公布第3代Intel® Xeon® Phi產品系列(代號為Knights Hill)，將採用英特爾的10奈米製程技術，並整合Intel Omni-Path Fabric架構技術。Knights Hill將緊跟在即將推出的第2代Intel® Xeon® Phi產品系列(Knights Landing)產品之後推出，首部搭載Knights Landing的商業化系統將在明年出貨。
• 業界在Intel Xeon Phi處理器上的投資持續成長。已有超過50家供應商將推出搭載新版Knights Landing處理器的新系統，許多產品將採用協同處理器PCIe卡的版本。目前許多採用Knights Landing處理器的客戶，其打造出的系統的運算效能可超過100 PFLOPS (每秒執行100千兆次浮點運算)。
• 近期採用Knights Landing的大客戶包括洛斯阿拉莫斯與桑迪亞國家實驗室(Los Alamos and Sandia National Laboratories)聯手打造的Trinity 超級電腦，以及美國能源部(DOE)國家能源研究科學運算(NERSC)中心的Cori 超級電腦。此外，專門經營地理資料運算的DownUnder GeoSolutions公司最近宣布採用英特爾Xeon Phi協同處理器打造業界規模最大的系統。另外， 美國國家超級電腦應用中心 IT4Innovations 亦宣布一部新設超級電腦，將成為全歐洲運用英特爾Xeon Phi協同處理器打造出規模最大的叢集系統。
• 英特爾宣布Intel® Omni-Path Architecture將提供100 Gbps的傳輸速度，相較於同級的InfiniBand交換器，其傳輸延遲最多可減少56%(註一)。Intel Omni-Path Architecture採用48埠交換器晶片，提供比目前36埠的InfiniBand交換器更高的傳輸埠密度與系統擴充性。由於每個交換器晶片能增加高達33%的節點，因此不僅能減少所需的交換器數量，還能簡化系統設計並降低每種規模環境的基礎建設成本。預期的系統擴充效益包括：
o 比InfiniBand最多高出1.3倍的傳輸埠密度 – 讓更小的叢集系統發揮最大的單交換器投資效益(註二)。
o 比起同級的中至大型InfiniBand叢集，使用的交換器數量最多可減少50%(註三)。
o 在2層式架構組態中，使用和InfiniBand叢集數量相同的交換器，擴充性提高最多2.3倍- 讓所有大型叢集系統以更低的成本進行擴充(註四)。
• 英特爾啟動Intel Fabric Builders 計畫，旨在建構產業生態體系，一同運用Intel Omni-Path架構打造各種解決方案。另外還宣布擴大英特爾平行運算中心的規模，在13個國家設立超過40個中心，針對HPC最受歡迎的開放社群程式碼中的70多項程式碼進行更新升級。
• 英特爾著手擴展其Lustre*軟體功能，釋出Intel® Enterprise Edition for Lustre software v2.2 以及 Intel® Foundation Edition for Lustre軟體。新程式採用功能強化的Intel® Lustre 軟體解決方案，包括戴爾*(Dell)、DataDirect Networks*、以及Dot Hill*等廠商目前都推出相關方案。
延續TOP500的成長動能
英特爾資料中心事業群副總裁暨工作站與HPC部門總經理Charles Wuischpard表示：「英特爾非常高興看到業界運用目前與未來世代的Intel Xeon Phi處理器與高速互連架構技術開發各種HPC系統，顯現強勢的市場成長動能以及客戶熱烈的投資。整合這些基礎HPC建構元件，再搭配開放的標準編程模型，將大幅提升HPC系統的效能、拓展產品來源與應用範疇、並作為邁向百萬兆級(exa-scale)運算的基礎。」
DownUnder GeoSolutions執行總監Matt Lamont博士表示：「結合英特爾Xeon Phi協同處理器與我們的專利軟體，讓我們得以為客戶提供業界迄今最強大的地理資料處理系統(geo-processing production systems)之一。我們的解決方案採用英特爾Xeon Phi協同處理器，提供即時互動的模式，並且可以在每位地理學家的電腦上執行處理與成像功能。以往得花數週的測試機制，如今僅須數天就能完成。英特爾Xeon Phi協同處理器讓我們感到驚艷，我們已經迫不急待著手測試新一代產品。」
相關資源
關於英特爾
Intel、Intel Xeon與Intel標誌為英特爾公司或子公司在美國與其他國家之註冊商標。
*其他品牌和名稱為其所屬公司的資產。
註一 縮短延遲的數據，是根據Mellanox CS7500 Director Switch與Mellanox SB7700/SB7790 Edge交換器，相較於英特爾針對Intel Omni-Path交換器初步模擬結果，受測系統為內含1024個節點的全雙向頻寬(FBB)壯樹組態(2層式，5次交換器轉送)，針對Intel Omni-Path叢集採用48埠交換器，並針對Mellanox 或Intel® True Scale叢集採用36埠交換器ASIC。最終數據是英特爾分析或透過架構模擬與模型分析等途徑進行推估或模擬的結果，僅供參考之用。您本身系統硬體、軟體、或組態上若有任何差異，均可能影響實際效能的表現。
註二 相較於供應36埠邊界InfiniBand交換器。
註三 減少二分之一以上交換器的說法，是根據1024個節點的全雙向寬頻(FBB) Fat-Tree壯樹式組態，採用Intel Omni-Path叢集專屬的48埠交換器，以及支援Mellanox 或Intel® True Scale叢集的36埠交換器ASIC。
註四 2.3倍的數據是根據一部內含27,648個節點的叢集系統，內部搭載Omni-Path架構，並採用48埠交換器ASIC，對照系統內含一顆36埠交換器晶片，最多能支援11,664個節點。
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