Многопоточность давно никого не удивляет, ведь большинство современных процессоров поддерживают выполнение минимум двух потоков на ядро, а у IBM есть и ядра с восемью потоками. Но на конференции Hot Chips 2023 компания Intel продемонстрировала нечто принципиально новое в этом смысле — 8-ядерный RISC-процессор, способный одновременно выполнять до 528 потоков, да ещё и с интегрированным оптическим интерконнектом.

Новинка во всех отношениях любопытная: 66 аппаратных потоков на ядро, довольно объёмный кеш первого уровня (192 Кбайт совокупно для инструкций и данных), 4 Мбайт сверхбыстрой SRAM, а также интегрированные фотонные модули, обеспечивающие оптический интерконнект между несколькими процессорами в системе.

Источник изображений здесь и далее: Intel via ServeTheHome

Поводом для разработки столь необычного процессора стало участие Intel в программе DARPA HIVE, подразумевающей создание эффективных решений для применения в крупномасштабных системах графовой аналитики петабайтного масштаба. По энергоэффективности в такого рода задачах новый чип продемонстрировал тысячекратное превосходство над традиционными архитектурами.

Уникальный чип произведён с использованием 7-нм техпроцесса TSMC с 15 слоями металлизации, использует тайловую (чиплетную) компоновку и несёт на борту блоки с интегрированной кремниевой фотоникой Ayar Labs. Состоит новинка из 27,6 млрд транзисторов (1,2 млрд транзисторов на ядро) и имеет площадь 316 мм². В демонстрируемой версии использована упаковка BGA c 3275 контактами.

Архитектура процессорных ядер — RISC с фиксированной длиной команд. При этом сами ядра реализованы довольно необычно, поскольку каждое ядро содержит как многопоточные конвейеры (16 потоков на конвейер), так и быстрые однопоточные, с восьмикратно более высокой производительностью. Имеется кастомный контроллер DDR5, контроллер PCI Express 4.0 x8, а также 32 высокоскоростных AIB-порта.

Последние как раз и реализуются за счёт чиплетов с интегрированной фотоникой. 32 оптических канала на процессор обеспечивают пропускную способность интерконнекта на уровне 1 Тбайт/с, а топология HyperX допускает масштабирование на уровне более 1 млн процессоров. При этом теплопакет одного чипа составляет всего 75 Вт.

Внутренний межъядерный интерконнект использует меш-сеть с топологией 2D и 16 специальных маршрутизаторов, обеспечивающих высокую I/O-производительность за пределами кристалла. Эти маршрутизаторы работают на частоте 1 ГГц при напряжении 0,75В, имеют задержку всего 4 такта при ширине соединения 25 байт и пропускную способность 64 Гбайт/с на соединение.

Помимо самого процессора, Intel разработала и OCP-шасси, несущее на борту 16 таких процессоров, 512 Гбайт DRAM и оптическую сеть с производительностью до 16 Тбайт/с в каждом направлении. Благодаря наличию 32 высокоскоростных оптических каналов, в пределах стойки возможно подключение по схеме каждый-с-каждым, не требующая применения дополнительных коммутаторов.

Intel не только продемонстрировала работоспособность систем на базе новых процессоров, но и опубликовала результаты тестирования оптического интерконнекта между двумя демонстрационными системными платами. Задержка при этом не превышает 5 нс. Логически общение ядер в соседствующих процессорах ничем не отличается от внутрипроцессорного, хотя и имеет несколько более высокие задержки. При этом обеспечивается практически линейное масштабирование.

Также известны электрические характеристики: в 75-Вт пакете больше половины приходится на фотонику, и лишь 21 % — на вычислительные ядра. Ещё 16 % потребляет контроллер памяти, остальное приходится на тактовые генераторы, маршрутизаторы и внутренний интерконнект.

При разработке и создании этого уникального процессора Intel пришлось решить ряд технических проблем, в частности, обеспечить надёжное и точное подключение оптических волокон, в том числе в процессе сборки чипа. Для обеспечения приемлемого выхода годных чипов в новинке применен ряд специально разработанных для этого материалов.

Компания NVIDIA начала сотрудничество с канадской Xanadu Quantum Technologies для того, чтобы запустить крупномасштабную симуляцию квантовых вычислений на суперкомпьютере. Как сообщает Silicon Angle, исследователи используют новейший фреймворк PennyLane компании Xanadu и разработанное NVIDIA ПО cuQuantum для создания квантового симулятора.

PennyLane представляет собой фреймворк с открытым кодом, предназначенный для «гибридных квантовых вычислений», а инструменты cuQuantum для разработки программного обеспечения позволяют организовать симулятор квантовых вычислений, используя высокопроизводительные кластеры ускорителей. Вычислительных ресурсов действительно требуется немало, поскольку для воспроизведения работы квантовой модели из около 30 кубитов потребовалось 256 ускорителей NVIDIA A100 в составе суперкомпьютера Perlmutter.

Источник изображения: geralt/pixabay.com

Как заявляют в Xanadu, комбинация PennyLane и cuQuantum позволяет значительно увеличить число симулированных кубитов — ранее подобных возможностей просто не было. Тесты cuQuantum с одним ускорителем показали повышение производительности симуляции на порядок. Уже к концу текущего года учёные рассчитывают масштабировать технологию до 1 тыс. узлов с использованием 4 тыс. ускорителей, что позволит создать симуляцию более 40 кубитов.

Источник изображения: Xanadu

Учёные утверждают, что крупными симуляциями в результате смогут пользоваться даже стажёры. Всего планируется реализация не менее шести проектов с использованием соответствующей технологии для изучения физики высоких энергий, систем машинного обучения, развития материаловедения и химии. Xanadu уже сейчас работает с Rolls-Royce над разработкой квантовых алгоритмов, позволяющих создавать более эффективные двигатели, а также с Volkswagen Group над проектами по созданию эффективных аккумуляторов.

Amazon объявила о доступности инстансов EC2 R7iz на базе процессоров Intel Xeon Sapphire Rapids с постоянной турбо-частотой всех ядер 3,9 ГГц и EC2 R7a на базе процессоров AMD EPYC Genoa с максимальной частотой 3,7 ГГц.

Изображения: Amazon AWS

Оба семейства предназначены для рабочих нагрузок, требующих больше памяти, вертикального масштабирования, а также более высокую производительность и низкую задержку сети и томов EBS. Экземпляры R7iz ориентированы на EDA, СУБД с высокими лицензионными сборами за ядро, системы анализа данных и финансовые расчёты. К каждому R7iz можно подключить до 88 EBS-томов.

Amazon EC2 R7iz включают фирменные ускорители Intel — инструкции AMX доступны для всех размеров инстансов R7iz, а ускорители Intel QAT, IAA и DSA будут доступны на экземплярах r7iz.metal-16xl и r7iz.metal-32xl. Инстансы R7iz уже доступны в регионах US East (Северная Вирджиния, США) и US West (Орегон, США). Bare metal варианты появятся чуть позже.

Скорость подключения инстансов к сети составляет до 50 Гбит/с, а к EBS-томам — до 40 Гбит/с. Лимиты одинаковы для R7iz и R7a, но к AMD-инстансам можно подключить до 128 EBS-томов. R7a построены на базе системы AWS Nitro, используют адаптеры AWS Elastic Fabric Adapter (EFA), поддерживают инструкции AVX-512 VNNI и формат BF16.

Сообщается, что R7a сертифицированы SAP и идеально подходят для высокопроизводительных рабочих нагрузок с интенсивным использованием памяти, таких как базы данных (No)SQL и in-memory, распределённые кеши, аналитика больших данных в реальном времени и системы EDA. Инстансы Amazon EC2 R7a доступны в следующих регионах AWS: US East (Огайо, США), US East (Северная Вирджиния, США), US West (Орегон, США) и EU (Ireland).

Компания AMD, по сообщению ресурса Tom's Hardware, без громких анонсов пополнила семейство процессоров EPYC Milan шестью новыми моделями: EPYC 7663P, EPYC 7643P, EPYC 7303P, EPYC 7303, EPYC 7203P и EPYC 7203. Чипы вышли спустя примерно два с половиной года после дебюта соответствующего семейства. Сейчас их постепенно вытесняют более новые AMD EPYC 7004 (Genoa).

Изделия EPYC 7663P и EPYC 7643P фактически представляют собой версии EPYC 7663 и EPYC 7643 для односокетных серверов. Процессор EPYC 7663P насчитывает 56 ядер (112 потоков) с базовой частотой 2,0 ГГц (повышается до 3,5 ГГц). Показатель TDP равен 240 Вт. Цена — $3139. Модель EPYC 7643P имеет 48 ядер (96 потоков) с частотой 2,3–3,6 ГГц, обладает показателем TDP в 225 Вт и стоит $2722. P-версии практически вдвое дешевле своих старших собратьев, рассчитанных на двухсокетные системы.

Источник изображения: AMD

Решения EPYC 7303P и EPYC 7303 располагают 16 ядрами (32 потока) с тактовой частотой 2,4–3,4 ГГц, а их показатель TDP равен 130 Вт. Чипы ориентированы на одно- и двухпроцессорные серверы соответственно. Цена — $594 и $604. Наконец, изделия EPYC 7203P и EPYC 7203 содержат восемь ядер (16 потоков) с частотой 2,8–3,4 ГГц. Величина TDP составляет 120 Вт. Стоят эти модели $338 и $348. Все новые процессоры поддерживают 128 линий PCIe 4.0. Объём кеша L3 равен 256 Мбайт у двух старших версий и 64 Мбайт у четырёх других.

В Великобритании будет реализован новый амбициозный проект в сфере вычислительных технологий. Как сообщает Network World, власти страны объявили о строительстве нового суперкомпьютера, а всего в различные проекты с учётом создания центра по исследованию систем искусственного интеллекта (ИИ) будет вложено £900 млн ($1,1 млрд).

Isambard-3 пообещали разместить на площадке в Бристоле в этом году. Машина будет включать тысячи передовых ускорителей и станет одним из самых мощных суперкомпьютеров Европы. Бристоль уже является одним из центров исследований ИИ-систем. На базе Бристольского университета будет создан национальный центр AI Research Resource (AIRR или Isambard-AI) для поддержки исследований в сфере ИИ, в том числего его безопасного использования.

Источник изображения: franganillo/pixabay.com

Суперкомпьютер и AIRR финансируются за счёт средств, выделить которые британское правительство пообещало ещё в марте текущего года. Британские власти ожидают, что центр в Бристоле станет «катализатором» для научных открытий и позволит Великобритании держаться в числе лидеров разработки ИИ, а суперкомпьютер поможет экспертам и исследователям использовать «меняющий правила» потенциал ИИ-систем. Отметим, что ранее Великобритания покинула EuroHPC в связи с Brexit'ом, что несколько затормозило развитие HPC-сферы в стране.

Пока не раскрываются технические детали нового суперкомпьютера, хотя первые данные о его спецификациях появились ещё в мае. Правда, тогда речь шла только об использовании Arm-процессоров NVIDIA Grace. Это уже третье поколение HPC-систем на базе Arm, Isambard и Isambard 2 базировались на Cavium ThunderX2 и Fujitsu A64FX соответственно, причём основным поставщиком всех трёх систем является HPE/Cray.

Аргоннская национальная лаборатория Министерства энергетики США сообщила о том, что вычислительный комплекс Polaris, предназначенный для решения ИИ-задач, устанавливает высокие стандарты производительности СХД в бенчмарке MLPerf Storage AI.

Суперкомпьютер Polaris, разработанный в сотрудничестве с Hewlett Packard Enterprise (HPE), объединяет 560 узлов, соединенных между собой посредством интерконнекта HPE Slingshot. Каждый узел содержит четыре ускорителя NVIDIA A100 и два накопителя NVMe вместимостью 1,6 Тбайт каждый.

Задействована платформа хранения HPE ClusterStor E1000, которая предоставляет 100 Пбайт полезной ёмкости на 8480 накопителях. Заявленная скорость передачи данных достигает 659 Гбайт/с. Вычислительный комплекс смонтирован на площадке Argonne Leadership Computing Facility (ALCF). Пиковая производительность составляет около 44 Пфлопс.

Источник изображения: ALCF

Быстродействие Lustre-хранилища оценивалась с использованием двух рабочих нагрузок MLPerf Storage AI — UNet3D и Bert. Данные размещались как в основном хранилище, так и на NVMe-накопителях в составе узлов суперкомпьютера, что позволило эмулировать различные рабочие нагрузки ИИ.

В тесте UNet3D с интенсивным вводом-выводом суперкомпьютер достиг пиковой пропускной способности в 200 Гбайт/с для основного хранилища HPE ClusterStor E1000. В случае NVMe-накопителей продемонстрирован результат на уровне 800 Гбайт/с. Менее интенсивная рабочая нагрузка Bert также показала высокие результаты, что говорит о возможности эффективного выполнения современных ИИ-задач.

Аналитики Morgan Stanley, по сообщению Datacenter Dynamics, полагают, что запуск суперкомпьютера Dojo позволит Tesla увеличить свою рыночную стоимость на $500 млрд. Иными словами, капитализация компании Илона Маска может подняться приблизительно на 60 %.

Tesla намерена до конца 2024 года потратить на проект Dojo более $1 млрд. Этот вычислительный комплекс поможет в разработке инновационных технологий для роботизированных автомобилей. В составе системы будут применяться чипы собственной разработки Tesla D1. В перспективе производительность Dojo планируется довести до 100 Эфлопс.

По состоянию на сентябрь 2023 года рыночная капитализация Tesla составляет около $778 млрд при стоимости ценных бумаг примерно $248. Отмечается, что цена акций компании в течение нынешнего года уже выросла более чем вдвое после снижения в 2022-м. Morgan Stanley прогнозирует, что после ввода системы Dojo в эксплуатацию стоимость ценных бумаг Tesla поднимется примерно на 60 % — до $400.

Источник изображения: Tesla

«Чем больше мы анализировали проект Dojo, тем больше осознавали потенциальную возможность недооценки акций Tesla», — сказал аналитик Morgan Stanley Адам Джонас (Adam Jonas). Предполагается, что Dojo поможет ускорить развитие технологий автопилотирования, а также усилит позиции Tesla в сегменте облачных сервисов. Ранее генеральный директор Tesla Илон Маск заявлял, что компания разрабатывает систему отчасти из-за того, что не может получить достаточное количество ускорителей на базе GPU для удовлетворения своих потребностей.

Компания International Data Corporation (IDC) сообщает о том, что объём мирового рынка устройств обеспечения безопасности (Security Appliance) во II квартале 2023 года достиг $4,2 млрд. Это на 7,6 % больше результата годичной давности, когда продажи оценивались в $3,9 млрд.

В штучном выражении отгрузки подскочили год к году на 22,0 % — до 1,1 млн единиц. Это отчасти объясняется улучшением работы цепочек поставок, а также желанием корпоративных пользователей укрепить защиту своих IT-инфраструктур. Системы защиты от сетевых угроз UTM (Unified Threat Management) и брандмауэры сообща показали рост продаж на уровне 9,7 %. Средства обнаружения и предотвращения вторжений (IPS) продемонстрировали прибавку около 2,3 %.

Источник изображения: IDC

С географической точки зрения регион Европы, Ближнего Востока и Африки (EMEA) показал увеличение выручки по итогам II квартала 2023-го на 11,8 % по сравнению с тем же периодом прошлого года. В США зафиксирован рост затрат на 8,6 %, в Канаде и Латинской Америке — более чем на 20,0 %.

Лидером мирового рынка ИБ-устройств является Fortinet с выручкой в размере $897,6 млн и долей 21,3 % во II четверти 2023 года. Далее идёт Palo Alto Networks — $883,6 млн и 21,0 %. Замыкает тройку Cisco, которая показала выручку около $535,9 млн и заняла 12,7 % отрасли. В первую пятёрку также вошли Check Point и Huawei, которые получили за три месяца соответственно $315,8 млн и $145,0 млн, заняв 7,5 % и 3,4 % глобального рынка.

Компания International Data Corporation (IDC) представила результаты исследования мирового рынка корпоративного оборудования для беспроводных локальных сетей (WLAN). Во II квартале 2023 года объём соответствующего сегмента достиг $3,0 млрд, что на 43,3 % больше по сравнению с результатом годичной давности.

Аналитики говорят о продолжающемся внедрении технологий Wi-Fi 6 и Wi-Fi 6E. Согласно подсчётам, во II четверти текущего года на точки доступа Dependent Access Point стандарта Wi-Fi 6 пришлось 79,7 % в общем объёме выручки в соответствующем сегменте. Решения Wi-Fi 6E заняли 14,3 % рынка в денежном выражении и 7,7 % в штучном.

Источник изображения: IDC

На потребительском рынке WLAN квартальная выручка год к году сократилась на 14,0 %. При этом на решения стандарта Wi-Fi 6 пришлось приблизительно 51,6 % всех затрат.

В географическом плане корпоративный сектор WLAN показал хорошие результаты по всему миру. В США затраты по итогам II квартала 2023-го поднялись в годовом исчислении  на 79,5 %, в Канаде — на 79,1 %, в Латинской Америке — на 49,6 %. Рынок Западной Европы вырос на 29,7 %, Центральной и Восточной Европы — на 42,0%. На Ближнем Востоке и в Африке выручка увеличилась на 51,0%. В Азиатско-Тихоокеанском регионе (исключая Японию и Китай) расходы поднялись на 36,8 %, в Японии — на 14,6 %. И только отрасль КНР показала спад — минус 12,5 %.

В рейтинг ведущих поставщиков WLAN-оборудования на корпоративном рынке входят Cisco (43,5 % в денежном выражении), HPE Aruba Networking (16,2 %), Huawei (7,5 %), Ubiquiti (5,8 %), CommScope (4,8 %) и Juniper Networks (3,7 %).

Компания Libre Computer, по сообщению ресурса CNX Software, выпустила одноплатный компьютер AML-S905X-CC-V2 (Sweet Potato) в стиле Raspberry Pi 3B. Особенность устройства заключается в том, что оно позволяет загружать и устанавливать Linux-образы непосредственно через интернет с помощью инструмента Libre Computer OS Tool (LOST).

Задействован процессор Amlogic S905X, который объединяет четыре ядра Arm Cortex-A53 с тактовой частотой до 1,5 ГГц, графический узел Arm Mali-450MP и VPU-блок Amlogic Video Engine 10. Объём оперативной памяти DDR4 составляет 2 Гбайт (опционально — 1 Гбайт).

Источник изображения: CNX Software

Плата несёт на борту 16 Мбайт флеш-памяти SPI Flash; кроме того, может быть добавлен модуль eMMC 5.x. Есть слот microSD с поддержкой UHS SDR104, сетевой контроллер 10/100MbE с опциональной реализацией PoE, четыре порта USB 2.0, разъём HDMI 2.0 и порт USB Type-C для подачи питания (5 В / 3 А).

Среди прочего упомянуты интерфейсы S/PDIF и I2S, а также 40-контактная колодка (I2C, SPI, PWM, GPIO), совместимая с Raspberry Pi. Плюс к этому предусмотрен инфракрасный приёмник. Приобрести одноплатный компьютер AML-S905X-CC-V2 можно по ориентировочной цене $35. Фактически новинка является слегка обновлённой версией модели Le Potato 2017-го года.