Intel proizveo “cloud” kompjuter na jednom čipu sa 48 jezgara

Futuristički čip kompanije Intel mogao bi zauvek promeniti način na koji se prave računari ali i odnos između korisnika i njihovih računara i personalnih uređaja.

Istraživači Intel-ovih Laboratorija prikazali su eksperimentalni, 48-jezgarni processor, nazvan “cloud kompjuter na jednom čipu” (single chip cloud computer) čija pojava navodi na preispitivanje pristupa koji se danas koristi pri dizajniranju laptop računara, stonih PC računara i servera. Futuristički čip ima 10 do 20 puta veći kapacitet procesuiranja u odnosu na danas najpoznatije Intel-ove procesore.
 Dugoročni cilj istraživanja kompanije je omogućavanje neverovatnih skalabilnih odlika budućih računara, što će sobom doneti sasvim nove softverske aplikacije i drugačiji interfejs u odnosu čoveka i mašine. Intel planira da uposli i industrijske i akademske ustanove naredne godine, deleći im 100 ili više ovih eksperimentalnih čipova za direktna istraživanja u cilju razvoja novih softverskih aplikacija i modela programiranja.
 Dok Intel planira promovisanje nove linije čipova iz porodice Core početkom naredne godine i predstavljanje procesora sa šest i osam jezgara kasnije u 2010. godini, ovaj prototip sadrži 48 potpuno programabilnih jezgara, što je najveći broj ikada prisutnih jezgara na jednom silikonskom čipu. Takva struktura uključuje i ultrabrzu mrežu koja ih povezuje i omogućuje da svih 48 jezgara funkcioniše izuetno energetski efikasno sa potrošnjom od samo 25 W u stanju mirovanja do 125 W kada rade punim kapacitetom (što je ekvivalent potrošnji današnjih procesora ili ukupnoj potrošnji dve obične kućne sijalice).
 Mogućnosti koje pruža rad sa ovoliko jezgara su neverovatne. Na primer, budući laptop računari mogli bi imati ”vid” na isti način na koji ljudi vide objekte i pokret onako kako se on i dešava, sa visokim stepenom tačnosti.
Zamislite, na primer, da jednog dana imate virtuelni čas plesa sa računarom, ili idete u on-line šoping koristeći 3D kameru i ekran na kome možete da se ogledate, kao u ogledalu, dok nosite onu odeću za koju ste zainteresovani. Moli biste se okretati i uvijati da biste videli kako tekstil pada i kako se taj tonalitet boje uklapa sa nijansom vaše kože.
Ovaj tip interkacije mogao bi eliminisati potrebu za tastaturom, daljinskim upravljačem ili džojstikom za igranje. Neki naučnici smatraju da će računari moći da razumeju moždane talase pa bi jednostavno razmišljanje o komandi, kao što je diktiranje reči, bilo izvršeno bez izgovaranja.
Naučnici iz Intel-ovih Laboratorija nazvali su ovaj procesor “cloud kompjuterom na jednom čipu” (single chip cloud computer) jer podseća na organizaciju “data” centara koji se koriste da bi se formirao ”cloud” objekat na internetu, što omogućuje servise poput onl-line bankarstva (on-line banking), društvenih mreža ili on-line prodavnica koje koriste milioni korisnika.
Cloud data centri se sastoje od desetina ili hiljada računara povezanih fizičkom, kablovskom mrežom, koja distribuira velike zadatke i masivne količine podataka paralelno. Novi eksperimentalni čip kompanije Intel koristi sličan pristup, a ta mreža i računari integirisani su u jedinstveni Intel-ov 45 nm, high-k metal-gate silicijum veličine poštanske markice, dramatično smanjujući količinu fizičkih računara potrebnih za stvaranje “cloud” data centra.
“Sa ovakvim čipovima, možete zamisliti cloud data centre u budućnosti koji će imati značajno bolju energetsku efikasnost nego što je to slučaj danas, čuvajući značajnu količinu resursa u smislu prostora i potrošnje” kazao je Justin Rattner, šef Intel-ovih laboratorija i šef za tehnologiju u kompaniji. “Tokom vremena, očekujem da će ovaj napredni koncept naći svoj put ka “mejnstrim” uređajima, kao što napredna automobilska tehnologija, baš kao što je na primer elektronska kontrola motora, air bagova ili anti-lock kočenja uvek nalazila svoje mesto u svim automobilima.”
Jezgra omogućavaju softveru da intelignetno preusmerava podatke kako bi se postigla maksimalna efikasnost. Zadaci koji su povezani, mogu se izvršavati na susednim jezgrima, čak se podaci mogu prebacivati sa jednog na drugo jezgro, poput proizvodne trake, kako bi se maksimizovale sveukupne performanse. Softverska kontrola omogućuje i promenu u nivou performansi kroz menadžment napona i klokovanja. Jezgra se mogu uključivati i isključivati ili se nivoi njihovih performansi mogu menjati, stalno se prilagođavajući na korišćenje minimalne količine energije za izvršenje aktuelnog zadatka.
 “Veoma smo uzbuđeni zbog pojave ovakvog čipa” kazao je professor Timothy Roscoe, iz grupe “ETH Zurich Computer Science Department Systems” iz Ciriha. “ Kroz projekat Barrelfish, mi smo dizajnirali OS arhitekturu za buduće višejezgarne sisteme. Memorijski sistem čipa i podrška protoku poruka su izvanredan poklon za nas i ovaj čip je idealno sredstvo na kojem ćemo testirati i ispitivati naše ideje.”
Ovo otkriće omogućio je istraživački program Tera-scale Computing kompanije Intel, koji je osmišljen kako bi se prevazišle prepreke skaliranju budućih čipova sa desetinama ili stotinama jezgara. On je osmišljen zajedničkim naporima Intel-ovih laboratorija u Bangalore-u (India) i istraživačkih centara u Braunschweig-u (Nemačka) i Hillsboro-u, Oregon, SAD.
Intel Braunschweig, deo Intel-ovih evropskih Laboratorija, osmislio je procesorsko jezgro, specijalizovan hardver koji omogućuje jezgru komunikaciju sa umanjenjem latencije i energetski efikasan memorijski kontroler optimizovan za višejezgarni dizajn. Nemački tim, odgovoran za validaciju čipa, primenio je sopstvenu mikroprocesorsku emulacionu tehnologiju dozvoljavajući timovima na različitim svetskim lokacijama testiranje softverskih i hardverskih koncepata pre nego je čip zista napravljen. Ovo je smanjilo vreme utrošeno za dizajniranje na pola i ubrzalo softverski razvoj.
Detalji o arhitekturi čipa i kolima biće publikovani u posebnom radu na međunarodnoj konferenciji Solid State Circuits u februaru.

Izvor: Intel