В 2004 году Кирк Бресникер, работающий ныне в компании Hewlett-Packard Enterprise на должности главного архитектора HPE Labs, предложил проект внесения радикальных изменений в компьютерную архитектуру и представил первые наметки концепции The Machine.

В то время Бресникер хотел построить систему, которая бы использовала самые современные технологии, в первую очередь мемристоры и фотонику, и позволила бы развивать компьютеры в будущем..

Проект складывался непросто, но недавно в лаборатории, расположенной в Форт Коллинзе, компания HPE наконец представила первый прототип The Machine.

Правда, до задуманного воплощения The Machine еще далеко, но в прототипе реализованы те же принципы интеграции вычислительных компонентов в подсистему памяти, благодаря чему появляется возможность преодолеть ограничения архитектуры обычных ПК и серверов, для которых память становится узким местом.

Главной особенностью мегасервера являются 160 Тбайт оперативной памяти — ни один современный сервер не может похвастаться таким ее объемом. Он более чем в три раза превышает объем памяти HPE Superdome X.

Компьютер The Machine оснащен 1280 процессорными ядрами Cavium ARM. Память и сорок 32-ядерных процессоров ARM, размещенных в четырех корпусах Apollo 6000, связаны друг с другом высокопроизводительными межкомпонентными соединениями, представляющими собой сверхскоростную магистраль, к которой подключается множество сопроцессоров.

Новые соединения проектировались для ячеистой сети, благодаря чему память и процессорные узлы легко могут обмениваться данными друг с другом. Логику контроллеров в структуре межкомпонентных соединений выполняют программируемые логические матрицы FPGA.

«В будущем компьютерам придется иметь дело с огромными объемами данных, и The Machine готовится к их притоку», – отметил Бресникер.

Архитектуру The Machine готовят к временам, когда закон Мура начнет терять свою силу. Регулярно увеличивать количество транзисторов и функций в чипах становится труднее, а The Machine представляет собой распределенную систему, в которой вычислительной обработкой занимаются различные ресурсы.

The Machine готова и к тому, чтобы использовать технологии будущего. Имеющиеся здесь разъемы позволяют добавлять фотонные коннекторы, которые подключаются к новой коммутирующей структуре, связывая друг с другом систему хранения, оперативную память и процессоры. Межкомпонентные соединения представляют собой раннюю версию технологии Gen-Z, которая поддерживается крупнейшими производителями оборудования, процессоров, систем хранения и оперативной памяти.

HPE совершенствует подсистемы памяти и хранения в ПК и серверах, что дает дополнительный толчок к развитию вычислительных систем. Ускорение обработки данных в оперативной памяти и подсистеме хранения снижает потребности в ускорении выполнения инструкций за один такт работы процессора.

Вычисления в памяти позволяют увеличить производительность приложений баз данных и систем ERP, поэтому HPE меняет архитектуру таких систем. Возникает тенденция отделения памяти и подсистемы хранения от основных серверов. Это помогает ускорить выполнение вычислений и эффективнее использовать ресурсы ЦОД, в частности охлаждение.

Вместе с тем есть и определенные трудности. Первоначальная модель The Machine предполагала наличие мемристоров – специального типа памяти и ресурсов хранения, помогающего компьютерам принимать решения на основе хранимых в них данных. Компания HP анонсировала мемристор еще в 2008 году, но выпуск его много раз откладывался. Сейчас соответствующая технология разрабатывается совместно с Western Digital.

При создании The Machine был выбран подход с открытым кодом, подразумевающий кооперацию с партнерами при построении систем такого рода в будущем. Нынешний прототип должен стимулировать дальнейшую разработку и внедрение технологии Gen-Z и схем, которые смогут выступать в роли сопроцессоров.

В то время как HPE стремится построить принципиально новую систему, в Intel решили взглянуть на ситуацию под другим углом и предложить производителям собственную память и средства хранения 3D Xpoint. Поставщики систем, как рассчитывают в компании, будут создавать более быстрые компьютеры на базе системы хранения Intel 3D Xpoint Optane, которая в конечном итоге может прийти на смену оперативной памяти DRAM и твердотельным накопителям.

«The Machine – это компьютерная архитектура будущего, которая и сегодня имеет немаловажное практическое значение, – считает главный аналитик компании Moor Insights and Strategy Патрик Мурхед. – То, что разработчикам удалось создать рабочий прототип и выполнять программы на новом компьютере, просто поразительно». В качестве операционной системы используется одна из версий Linux.

The Machine занимает место где-то посредине между сегодняшними компьютерами и системами будущего, такими как квантовые компьютеры. Но до практического прменения систем этой архитектуры в ЦОД, по мнению Мурхеда, пройдет еще по крайней мере от трех до пяти лет.

В перспективе пылесосы, роботы и стиральные машины Samsung будут работать под управлением операционной системы Tizen RT.

Операционная система для умных устройств и гаджетов (или, другими словами, для устройств Интернета вещей) была представлена на проходившей в Сан-Франциско конференции Tizen Developers Conference, где компания Samsung обрисовала архитектуру и планы развития Tizen RT. В ходе презентаций участники конференции могли ознакомиться с порядком развертывания и обновления ОС на устройствах.

Новая операционная система реального времени представляет собой упрощенную версию системы Tizen, которая используется в телевизорах, смартфонах, умных часах и других устройствах Samsung. Несмотря на то что эта операционная система распространяется с открытым кодом, основная ее поддержка исходит со стороны Samsung.

В настоящее время Samsung разрабатывает версию Tizen 4.0, которая будет выпущена в сентябре. На конференции были представлены и обновления ОС. Последним крупным релизом Tizen была версия 2.4. Следущая версия, 3.0, так и не дошла до устройств.

В Samsung придают системе Tizen большое значение, однако помимо нее компания использует также Windows на ПК и Android на мобильных устройствах. Стратегия поддержки нескольких операционных систем вносит определенную путаницу и приводит к нарушениям стабильности работы устройств, которые не слишком хорошо взаимодействуют друг с другом. В этом отношении Samsung уступает компании Apple, все устройства которой функционируют в едином стиле.

Отсутствие единого стиля приводит к разобщенности устройств и отсутствию тесного взаимодействия между ними. При этом Tizen во многих случаях способствует формированию у пользователей общего восприятия.

Tizen не так популярна, как Android, и круг разработчиков для нее не особенно широк. Но признаков отказа Samsung от этой ОС пока не видно – компания планирует использовать ее на всех своих устройствах и программно-аппаратных комплексах.

В настоящее время Samsung пытается привлечь разработчиков Microsoft .NET к созданию приложений для Tizen 4.0, которая поддерживает .Net Core. Благодаря этому у разработчиков будет возможность использовать .NET при написании приложений для устройств Tizen. Но будет ли Tizen RT базироваться на Tizen 4.0 или более ранних версиях операционной системы, пока неясно.

Tizen подверглась критике после того, как недавно израильский исследователь Амихай Нейдерман обнаружил в операционной системе четыре десятка критических уязвимостей. Компания Samsung пообещала устранить их, хотя эффективных способов информирования об ошибках в операционной системе не заложено.

Tizen RT будет конкурировать с другими операционными системами Интернета вещей, в том числе с Microsoft Windows 10 IoT Core, Google Android Things и массой встроенных версий Linux. Важным преимуществом Tizen является простота переноса на ее платформу приложений Android.

Всего несколько лет назад компания Dell заявляла, что не хочет уподобляться неповоротливым мастодонтам вроде IBM или HP и намерена сфокусироваться на среднем сегменте рынка.

Но после слияния в 2016 году с EMC, купленной за рекордные 67 млрд долл., обновленная компания, получившая название Dell Technologies, превратилась в универсального поставщика ИТ-решений, предлагающего компьютерное оборудование, сетевые компоненты, системы хранения и услуги.

Между тем главные конкуренты компании пересматривают ассортимент своих предложений. Hewlett-Packard Enterprise сосредоточилась на оборудовании для ЦОД, а IBM – на программном обеспечении.

В определенной степени Dell Technologies берет пример с Alphabet – конгломерата автономных компаний (одной из которых является Google), поддерживающих отношения друг с другом. В Dell Technologies производитель компьютеров Dell и производитель систем хранения EMC связаны со множеством независимых операционных подразделений, которые совместными усилиями укрепляют инфраструктурный стек компании.

Владельцам центров обработки данных Dell предлагает серверы PowerEdge. На конференции Dell EMC World компания представила новое семейство серверов PowerEdge 14 G («14-е поколение») – серверы, спроектированные специально в расчете на те предложения, которые поступают от подразделений в составе могучего холдинга.

Серверы настроены на работу в гиперконвергентной среде и легко могут быть развернуты как в облаке, так и на собственной территории клиентов. Они создавались для работы в тандеме с системами хранения EMC, программным обеспечением виртуализации VMware и инструментами Pivotal с открытым кодом, предназначенными для создания связующего ПО поверх облачных сред.

Полные спецификации и цены на серверы нового семейства пока не сообщаются. Продукты PowerEdge, по всей вероятности, будут строиться на базе чипов Intel Skylake и поддерживать новые межсоединения, процессоры и сетевые компоненты для ЦОД. Серверы должны повысить уровень масштабируемости ЦОД и гораздо быстрее подключаться к массивам хранения EMC, полностью переведенным на флеш-память.

О том, будут ли новые серверы поддерживать 32-ядерный чип AMD Naples с архитектурой Zen, пока ничего не говорится.

У обычных серверов память, подсистема хранения и сетевые компоненты находятся внутри единого корпуса, но новые серверы PowerEdge будут достаточно гибкими и их можно будет разбивать на связанные пулы устройств. Их важным компонентом станут модули NVDIMM – память DRAM, объединенная с твердотельными накопителями для хранения данных. Модули NVDIMM при кэшировании работают гораздо быстрее, чем твердотельные накопители, поскольку подключены к шине DRAM, значительно опережающей по производительности обычную шину хранения.

Более быстрые соединения позволят уменьшить задержки при обмене данными между сервером и массивами хранения. «Это необходимо, пока решения на основе 25-Gigabit Ethernet еще не получили повсеместного распространения/ и внутри ЦОД не стали поддерживаться новые телекоммуникационные протоколы», – пояснил вице-президент Dell по управлению продуктами Брайан Пейн.

Технология EMC ScaleIO уже адаптирована к особенностям PowerEdge 14G и обеспечит ускорение доступа к серверам. В Dell обещают существенное уменьшение задержек (в 19 раз), благодаря чему значительно вырастет производительность систем хранения.

Dell не может похвастаться особенно богатым портфелем связующего ПО, но у компании имеются необходимые инструменты для приложений и облачных сервисов, работающих на ее вычислительной инфраструктуре. Важное место в управлении облачными сервисами для PowerEdge отводится программному обеспечению Virtustream, а инструменты с открытым кодом Pivotal формируют среду для создания приложений. Dell RSA занимается разработкой инструментов для обеспечения безопасности, в то время как VMWare поставляет средства виртуализации для повышения эффективности масштабируемых, гиперконвергентных и модульных ЦОД.

Пейн признал, что новые приложения машинного обучения, требующие графических процессоров и специальных чипов для глубинного обучения, меняют конструкцию ЦОД. И серверы Dell PowerEdge уже готовы к новым типам приложений и оборудования.

В продукты PowerEdge внесено множество усовершенствований. Улучшено охлаждение систем, компоненты NVMe обеспечивают ускорение загрузки. Функция iDRAC автоматически обнаруживает ошибки. Все это помогает поддерживать постоянное функционирование систем и снижает нагрузку на системных администраторов.

«Каждое новое поколение серверов знаменует собой важный шаг вперед в плане производительности и использует преимущества новых электронных компонентов и соединений», – отметил главный аналитик компании Pund-IT Чарльз Кинг.

Компания Dell уже получила доступ к высокопроизводительным соединениям Gen-Z, но появятся ли они в серверах PowerEdge 14, пока неизвестно.

В настоящее время компания по-прежнему находится на переходном этапе. Управление операционной деятельностью Dell и EMC осуществляется из разных штаб-квартир. Под вопросом остается и уровень интеграции серверов и систем хранения, которые будут поставляться с PowerEdge 14.

EMC поддерживает связи с со своими традиционными клиентами, а Dell привыкла поставлять серверы тем покупателям, которые не хотят приобретать развитые системы хранения и сетевые решения. Сегмент двухпроцессорных серверов по-прежнему остается очень важной частью общего серверного рынка.

«Кроме того, у Dell налажены прочные партнерские отношения с Oracle, Microsoft и Red Hat, и они сохранятся и в дальнейшем», – добавил Кинг.

Подходят к концу дни Intel Itanium, семейства процессоров с непростой судьбой.

Intel начала поставки нового чипа этой марки, Itanium 9700 (кодовое имя — Kittson). Он станет последним в семействе процессоров Itanium, первый из которых появился в 2001 году.

После Kittson больше моделей Itanium не будет, подтверждают в Intel. Так оканчивается непростой шестнадцатилетний жизненный путь этих процессоров, которые в Intel некогда задумывали как замену чипам x86-архитектуры для 64-разрядных ПК и серверов.

Поддержка Itanium в последние десять лет была минимальной. Производители серверов прекратили выпускать оборудование, разработка ПО остановилась, и в Intel настойчиво предлагали клиентам переходить на процессоры Xeon.

Конструкция Itanium 9700 лишь незначительно доработана по сравнению с предыдущей моделью, носившей кодовое имя Poulson. Новый чип предназначен для серверов старшего класса, работающих под управлением Unix. Единственным крупным покупателем Itanium остается компания Hewlett Packard Enterprise, в которой новую модель процессора устанавливают в отказоустойчивые серверы Integrity i6. Эти системы, отличающиеся «железной» стабильностью, работают под управлением HP-UX, диалекта Unix.

В Intel теперь имеют возможность сосредоточиться на процессорах Xeon, модельный ряд которых недавно получил новую маркировку, призванную отразить поддержку сопроцессоров, более быстрых межсоединений и других новшеств.

Itanium увядал уже довольно давно, и его предстоящий уход — ни для кого не сюрприз. Изначально этот процессор был разработан совместно Intel и компанией, известной в то время как Hewlett-Packard, а сегодня распавшейся на HP Inc. и HPE. В HP хотели заменить свои стареющие процессоры архитектуры PA-RISC на современные 64-разрядные серверные чипы, на которых могла бы работать унаследованная Unix-подобная операционная система. Intel же, пытавшаяся тогда прорваться на рынок серверов старшего класса, выбрала в качестве партнера HP, рассчитывая бросить вызов архитектурам Sun SPARC и IBM Power.

«В то время совместный проект двух компаний казался реальным способом достижения их целей», — отметил Джим Макгрегор, главный аналитик Tirias Research.

Набор инструкций Itanium, представленный в 2001 году, выглядел гораздо более развитым по сравнению с x86. У него были механизм оповещения ОС об аппаратных ошибках Machine Check, поддержка памяти с коррекцией ошибок и средства обеспечения надежности, готовности и обслуживаемости (reliability, availability, serviceability, RAS). Однако первые процессоры семейства были крайне энергоемкими.

По словам Макгрегора, в период его работы в компании Motorola он сталкивался с одним из первых серверов на Itanium — в задней части этой двухпроцессорной системы, выполненной в форм-факторе 1U, находился массивный вентилятор. Сервер был очень «прожорливым», шумным, и ему требовался мощный поток воздуха для охлаждения.

В Intel рассчитывали, что в конечном счете процессоры архитектуры Itanium 64 (или IA-64) начнут применяться не только в серверах, но и в ПК. Но этого не произошло: в 2003 году рынок резко изменился, когда AMD представила первые 64-разрядные серверные чипы x86-архитектуры и тем самым получила конкурентное преимущество перед Intel, все еще предлагавшей 32-разрядные x86-процессоры.

В Intel отреагировали интенсификацией проектирования и через короткое время выпустили процессоры x86-архитектуры с 64-разрядными расширениями. В результате воплощение замысла превращения Itanium в основу 64-разрядных серверов и ПК оказалось под вопросом — вместо этого свой путь в более мощные серверы начали чипы x86.

Но настоящий удар по Itanium был нанесен в 2010 году, когда корпорация Microsoft прекратила поддерживать программные продукты для этого процессора, объявив, что Windows Server 2008 R2 станет последней совместимой с ним серверной операционной системы корпорации. В марте 2011 года в Oracle приняли решение прекратить разработку ПО для Itanium, поскольку «руководство Intel ясно дало понять, что в долгосрочной перспективе в корпорации намерены развивать процессоры x86-архитектуры, а Itanium приближается к окончанию своего жизненного цикла». Следствием стали судебные баталии с HP, в которой требовали, чтобы Oracle продолжила разрабатывать и поддерживать программное обеспечение для HP-UX.

После этого в 2012 году в Intel начали комбинированную кампанию по переводу клиентов с Itanium на x86, представив 15-ядерный процессор Xeon E7 v2 с функциями коррекции ошибок и RAS, как в Itanium.

Параллельно в HP приняли меры по облегчению перехода с Itanium на серверы с Xeon. Действия Intel и HP ясно указывали на то, что от Itanium пришла пора отказываться, отмечает Дин Маккэррон, главный аналитик Mercury Research.

Однако клиенты не спешили этого делать, особенно те, кто пользовался отказоустойчивыми серверами для обеспечения бесперебойной работы инфраструктуры. HP в связи с этим продолжила выпуск серверов на Itanium, благодаря чему он прожил дольше, чем предполагалось.

В HPE обещают сохранить поддержку таких серверов до 2025 года, а очередное обновление HP-UX, 11i c3 2017, компания выпустит в июне.

Itanium 9700 сегодня доступен тем, кому это нужно, — его можно установить в прежний разъем взамен Poulson, чипов предыдущего поколения. Серверы HPE не предназначены для задач нового типа наподобие машинного обучения — они рассчитаны на традиционные нагрузки для мэйнфреймов.

Компании, применяющие Integrity и HP-UX, скорее всего продолжат пользоваться Itanium еще много лет, но HPE вряд ли прекратит попытки подтолкнуть их к переходу на x86.

HPE «в дальнейшем предоставит клиентам возможность перенести рабочие задачи HP-UX в Linux-контейнеры, выполняемые на стандартных серверах x86-архитектуры», сообщил недавно Джефф Кайл, директор по управлению продуктами HPE.

Integrity i6 стоит в США 14,5 тыс. долл. Серверы поддерживают протокол NVMe и работают с флеш-массивами 3PAR.

Для Intel будущее — это Xeon и x86, особенно учитывая нынешние изменения, происходящие с программным обеспечением и архитектурой центров обработки данных.

«Itanium запомнят, как один из интересных архитектурных экспериментов, который продлился гораздо дольше, чем другие», — полагает Маккэррон.

Недорогие смартфоны, такие как представленный всего несколько месяцев назад Moto G5, поставляются сегодня с процессорами, которые вскоре будут сняты с производства. Компания Qualcomm уже анонсировала их преемников.

Чипы Snapdragon 630 и 660 придут на смену процессорам в телефонах младшего класса, появившихся на рынке в последние полгода. Через несколько месяцев можно будет купить недорогие смартфоны с новыми процессорами по цене от 200 долл. Причем устройства эти будут способны загружать данные в сетях LTE с той же скоростью, что и iPhone7, а их графические процессоры позволят воспроизводить видео 4K.

Но и это еще не все. Недорогие смартфоны нового поколения будут заряжаться быстрее. Новые чипы поддерживают технологию Qualcomm Quick Charge 4, благодаря которой аккумулятор смартфона можно зарядить наполовину всего за 15 минут.

Процессор Snapdragon 660 представляет собой адаптированную для телефонов начального уровня версию чипа Qualcomm 821, который был предназначен для смартфонов старшего класса, в частности для Samsung Galaxy S7. Snapdragon 660 базируется на той же архитектуре Kryo, что и модель 821.

Смартфоны с чипом Snapdragon 660 будут иметь экран с разрешением 2560x1600 пикселов. Новый процессор работает примерно на 20% быстрее своего предшественника, Snapdragon 653. А его графический процессор Adreno опережает по производительности предыдущую версию на 30%.

Наиболее же серьезной модернизации подвергся недорогой чип Snapdragon 630, пришедший на смену процессору Snapdragon 625, который используется сейчас в смартфоне Moto G5 Plus. Телефоны с чипом Snapdragon 630 будут поддерживать интерфейсы Bluetooth 5 и Wi-Fi 802.11ac, тогда как в существующей модели Moto G5 Plus используются версии Bluetooth 4.1 и Wi-Fi 802.11 b/g/n.

Кроме того, Snapdragon 630 поддерживает USB-C 3.1, в то время как Moto G Plus оборудован старым портом зарядки micro-USB 2.0. Восьмиядерный чип Snapdragon 630 построен на базе стандартной архитектуры ARM Cortex-A53, а не Kryo. В этом смысле он аналогичен Snapdragon 625, но имеет более высокую тактовую частоту.

Телефон с процессором Snapdragon 630 сможет воспроизводить видео 4K, тогда как у Moto G5 Plus разрешение составляет 1080p. Графический процессор Snapdragon 630 работает на 30% быстрее аналогичных компонентов Snapdragon 625/626. Центральный процессор опережает по производительности своего предшественника примерно на 10%.

У нового чипа есть еще одна функция — поддержка искусственного интеллекта (реализуемая, например, в библиотеке Facebook Caffe2). Разработчики смогут создавать приложения, в которых камера будет распознавать изображения в реальном времени. Смартфоны с новыми чипами обладают преимуществами перед старыми центральными, графическими и цифровыми сигнальными процессорами и с точки зрения машинного обучения.

Технология эта поможет реализовать в смартфонах обработку естественного языка. И хотя использование нескольких процессорных устройств не самый эффективный способ создания нейронных сетей для машинного обучения, на начальном этапе такое решение можно считать весьма неплохим.

Новые чипы будут изготавливаться по 14-нанометровому технологическому процессу Qualcomm. В этом отношении они уступают выпускаемым по 10-нанометровой технологии процессорам старшего класса Snapdragon 835 (используемым в телефонах Samsung Galaxy S8).

Новые чипы предназначены не только для телефонов, но и для планшетов. А некоторые производители, возможно, будут использовать их в дронах, роботах и устройствах Интернета вещей.

Покупая ПК или сервер, вы скорее всего, выбираете процессоры с архитектурой x86 или (гораздо реже) с архитектурой ARM.

Проект процессора с открытой архитектурой, как и Linux в программном обеспечении, призван устранить доминирование проприетарных чипов, предлагаемых компаниями Intel, AMD и ARM.

Открытая архитектура RISC-V создана в 2010 году исследователями из Калифорнийского университета в Беркли и свободно распространяется среди всех желающих. Ее можно менять в зависимости от особенностей ПК, серверов, смартфонов, носимых устройств и другого оборудования.

Стартап SiFive первым решил использовать архитектуру RISC-V в коммерческих целях. Компания первой представила и аппаратную реализацию архитектуры с набором инструкций RISC-V. Анонсированы два новых процессора, которые могут лицензировать другие производители.

RISC-V сохраняет основные черты программного обеспечения с открытым кодом, позволяющие сообществу совместно использовать, развивать и модифицировать архитектуру.

С началом реализации проекта популярность RISC-V заметно выросла, и целый ряд крупных ИТ-компаний уже проявляют интерес к этой архитектуре. Организация RISC-V Foundation, осуществляющая управление архитектурой и ее продвижение, насчитывает почти 60 участников, в их число входят такие известные компании, как Google, Microsoft, Qualcomm, AMD и Huawei.

Ожидается, что архитектуру микроконтроллера RISC-V будет использовать в своих продуктах компания Nvidia. В Google разрабатывают собственные процессоры и могут адаптировать RISC-V для своих серверных нужд, что позволит им отказаться от закупки дорогостоящих процессоров Intel и тем самым сэкономить средства.

Новый 32-разрядный процессор SiFive E31 Coreplex предназначен для Интернета вещей, носимых устройств и устройств с низким энергопотреблением. 64-разрядная модель CorePlex E51 может найти применение в серверах, процессорах для сетевого оборудования, устройствах хранения и вычислительных устройствах оконечных узлов сети.

Как и у многих поставщиков дистрибутивов Linux и программного обеспечения с открытым кодом, цель SiFive заключается в том, чтобы монетизировать архитектуру RISC-V, но при довольно скромных затратах. Лицензию на новые чипы у SiFive можно приобрести по фиксированной цене. В дальнейшем же компания не требует лицензионных отчислений. Такой вариант становится весьма привлекательной альтернативой процессорной архитектуре ARM и Imagination Technologies, которые получают лицензионные отчисления с каждого выпущенного экземпляра оборудования.

«RISC-V вызывает достаточно большой интерес, а лицензионная модель CorePlex будет способствовать дальнейшему распространению этой архитектуры», – отметил основатель и главный архитектор SiFive Крсте Асанович, являющийся одновременно одним из изобретателей RISC-V.

SiFive намерена наладить выпуск новых чипов во второй половине текущего года. Некоторое время назад компания представила плату с низким энергопотреблением HiFive1 на базе процессора RISC-V. Новые платы продаются тиражами, измеряемыми в тысячах экземплярах.

Стоимость лицензирования архитектуры CorePlex не сообщалась, но желающие могут оформить заказ непосредственно на сайте SiFive.

Архитектура RISC-V пользуется популярностью в академических кругах, и во многих рабочих группах активно обсуждаются ее сильные стороны. Изначально она проектировалась в научных целях, и вот теперь команда SiFive представила наконец практическую реализацию — процессор.

В мире существуют и другие чипы с открытой архитектурой (например, OpenSPARC), но они опираются на унаследованные конструкции. Организация RISC-V Foundation старается продвигать свои наработки, используя, в частности, ежегодную конференцию Hot Chips, собирающую профессионалов микроэлектронной промышленности.

Архитектура RISC-V существенно отличается от архитектур x86 и Power, для которых характерна высокая степень интеграции. Она имеет модульную структуру, благодаря которой к центральному процессору RISC-V можно подключать независимые схемы сопроцессоров. К основному блоку, например, можно добавить сетевой сопроцессор или сопроцессор системы безопасности. Тем самым заметно повышается гибкость RISC-V.

SiFive работает над созданием векторных расширений, которые весьма полезны для высокопроизводительных вычислений. Базовая структура RISC-V, продвигаемая RISC-V Foundation, при этом остается неизменной, а SiFive разрабатывает ее собственные ответвления, совершенствуя их.

Переход к модульной архитектуре процессоров становится все более популярным по мере усложнения интегрированных компонентов. Ограничения действия закона Мура также заставляют производителей искать новые пути проектирования своих чипов.

Интеграция центрального и графического процессоров, а также других схем в рамках одного чипа, к которой прибегают Intel и AMD, имеет свои преимущества, но возникает вопрос, как долго им удастся придерживаться такой линии при существующих производственных ограничениях. Для задач машинного обучения и организации вычислений в беспилотных автомобилях Intel уже прибегает к помощи сопроцессоров. Речь, в частности, идет о микросхемах FPGA разработки Altera и чипах для глубинного обучения Nervana.

«Интеллектуальная собственность CorePlex открывает возможности налаживать выпуск процессоров с использованием различных производственных технологий, – подчеркнул Асанович. – Желающие протестировать RISC-V могут сделать это на FPGA. Кроме того, для RISC-V уже создана специальная версия Linux, а значит, программная поддержка этой архитектуры расширяется».

Собственные дискретные графические процессоры корпорация Intel не производит, но, тем не менее, выпускает специальные решения для обработки графики 4K. Правда, для некоторых игр ее продукты недостаточно мощны.

На конференции NAB в Лас-Вегасе корпорация продемонстрировала систему Intel Visual Compute Accelerator 2, которая выполняет те же функции, что и графический процессор, но предназначена не для ПК, а для серверных приложений.

VCA 2 воспроизводит облачное потоковое видео 4K, графику и контент виртуальной реальности. Серверы с установленным в них графическим ускорителем можно использовать для передачи потокового контента или широковещательных трансляций.

VCA 2 использует графический чип Iris Pro Graphics P580 с поддержкой 4K и три процессора Intel Xeon E3-1500 v5. Чипом P580 оснащается также миникомпьютер Intel Skull Canyon, предназначенный именно для игр.

Как и графические платы, VCA 2 подключается к разъему PCI-Express 3.0. Но это не значит, что в ПК ускорителю отводится роль основного центрального или графического процессора.

При этом здесь применяются технологии годичной давности, а не самые быстрые графические процессоры Iris Pro, которые интегрированы в чипы Core седьмого поколения.

В магазинах VCA 2 вы не встретите, эти ускорители будут продаваться лишь непосредственно производителям серверов и специализированных устройств. О сроках начала поставок в Intel не сообщают.

VCA 2 представляет собой модернизированный вариант своего предшественника, Visual Compute Accelerator. В оригинальном варианте VCA использовался устаревший графический процессор Iris Pro P6300, применявшийся в чипах Broadwell и Xeon E3-v4.

Компания Haivision продемонстрировала на конференции кодер KB 4K Encoder, созданное на базе Intel VCA 2. В ходе демонстрации устройство помогало склеивать и транслировать панорамный контент, снятый с помощью камеры виртуальной реальности Nokia OZO Live 4K, на шлемы виртуальной реальности.

Intel не может похвастаться особо мощными графическими чипами, хотя новые интегрированные процессоры корпорации в чипах Kaby Lake поддерживают разрешение 4K. ПК с интегрированными графическими процессорами Intel в состоянии работать с контентом виртуальной реальности, но до графических процессоров AMD и Nvidia им очень далеко.

Первой попыткой Intel создать дискретный графический процессор старшего класса был проект Larrabee, инициированный в 2010 году и свернутый после демонстрации прототипа. Возникшие технические трудности привели к отказу от продолжения проекта, но разработанные в ходе его реализации технологии впоследствии были использованы в процессоре для суперкомпьютеров Xeon Phi и в интегрированных графических чипах.

Полнофункционального графического процессора в арсенале Intel так и нет, и это серьезный пробел в условиях растущей популярности игр, приложений виртуальной реальности и систем машинного обучения. Графические процессоры Nvidia и AMD используются в большинстве серверов, предназначенных для глубинного обучения, обработки естественного языка и решения других задач, связанных с машинным обучением.

В Intel заявляли, что во многих случаях графические процессоры можно заменить программическими логическими матрицами (Field-Programmable Gate Array, FPGA). Но в отличие от FPGA, предназначенных для решения специальных задач, графические процессоры обладают гораздо большей гибкостью.

Громоздить стойки из 400 серверов вам больше не придется. Суперкомпьютер Nvidia DGX-1 с графическими процессорами на базе архитектуры Volta уместится и на обычном столе.

Большая часть вычислительной мощности суперкомпьютера DGX-1, который выглядит как обычный стоечный сервер, заключена в восьми графических процессорах Tesla V100.

Первый графический процессор на основе новой архитектуры Volta был представлен на конференции GPU Technology Conference, организованной компанией Nvidia в Сан-Хосе.

«Достаточно просто достать нашу систему из коробки, включить ее в розетку — и можно работать», – заявил генеральный директор Nvidia Джен-Сан Хуанг.

Но стоит компьютер DGX-1 с процессорами Tesla V100 довольно дорого. Те 149 тыс. долл., которые за него просят в США, многим приходится копить всю жизнь. И все же Хуанг рассчитывает, что новый продукт будет достаточно популярным. Поставки суперкомпьютера начнутся в третьем квартале текущего года.

В нем заключено 40 960 ядер CUDA, которые по своей вычислительной мощности эквивалентны 800 высокопроизводительным центральным процессорам. Новый суперкомпьютер придет на смену предыдущей модели DGX-1 на базе архитектуры Pascal, вычислительная мощность которой была эквивалентна 250 двухпроцессорным серверам.

При выполнении операций с плавающей запятой половинной точности (16-разрядных) производительность системы достигает 960 TFLOPS – соответственно при выполнении операций одинарной и двойной точности она окажется ниже. Точные цифры не приводятся, но высокая производительность при выполнении операций половинной точности считается особенно важной для решения задач машинного обучения.

Наряду с графическими процессорами в системе установлено два 20-ядерных процессора Intel Xeon E5-2698 v4, работающих на частоте 2,2 ГГц. Суперкомпьютер оснащен четырьмя твердотельными накопителями емкостью 1,92 Тбайт и работает под управлением операционной системы Ubuntu Linux.

Энергопотребление его составляет 3200 Вт, и, если оставлять систему включенной на весь день, счета за электроэнергию могут оказаться довольно внушительными.

Любители игр от DGX-1 вряд ли будут в восторге. В качестве игровой машины суперкомпьютер слишком дорог, да и ориентирован прежде всего на область машинного обучения.

В настоящее время графические процессоры уже довольно активно используются в ЦОД при решении задач машинного обучения, и суперкомпьютер Nvidia вполне способен помочь в распознавании образов и обработке естественного языка.

По словам Хуанга, центральные процессоры не обладают достаточной вычислительной мощностью, особенно для построения систем искусственного интеллекта. Графические процессоры подходят для этого гораздо больше.

Процессоры Tesla V100 в DGX-1 работают в пять раз быстрее, чем продукты с архитектурой Pascal. Здесь используется целый ряд новых технологий, в том числе шина NVLink 2.0 с пропускной способностью до 300 Гбит/с. В каждом графическом процессоре насчитывается 5120 ядер и более 21 млрд транзисторов. Пропускная способность памяти HBM2 составляет 900 Гбайт/с.

На помощь обычным процессорным ядрам при решении задач глубинного обучения приходят кубические ядра Tensor Core. Компания Nvidia структурировала ядра для ускорения матричного умножения, которое является одним из основных условий эффективного машинного обучения. Созданная структура помогает упорядочить низкоуровневые вычисления с плавающей запятой и ускорить тем самым глубинное обучение.

По свидетельству Хуанга, при решении задач глубинного обучения графический процессор обеспечивает производительность на уровне 120 TFLOPS, однако проверить это довольно затруднительно. Стандартных тестовых инструментов для приложений машинного и глубинного обучения не существует, хотя разработки такие (в частности, в компании Google) и ведутся.

Суперкомпьютер работает со многими системами высокопроизводительных вычислений и глубинного обучения, включая CUDA, Tensor и Caffe2.

Компания Nvidia представила также уменьшенную версию DGX-1 – DGX Station. Внешне она напоминает обычную рабочую станцию и оснащена четырьмя графическими процессорами Tesla V100 (у DGX-1 их вдвое больше). Цена системы DGX Station составляет 69 тыс. долл., а ее поставки в США начнутся в третьем квартале.

О возможности и сроках поставок в другие страны мира пока ничего не сообщается.

Настольные компьютеры с процессорами Ryzen 3 поступят в продажу в ближайшее время, а во второй половине текущего года покупателей ждет целый ряд других новинок.

Новые чипы Ryzen 3 для настольных компьютеров появятся на рынке в самом начале второй половины текущего года, а мобильные процессоры Ryzen, разрабатывавшиеся под кодовым наименованием Raven Ridge, начнут поставляться ближе к сезону рождественских распродаж.

Генеральный директор AMD Лайза Су поделилась информацией о планах выпуска в ходе конференции, на которой подводились итоги первого квартала. По ее словам, ведущие производители ПК начнут выпускать настольные компьютеры с уже отгруженными им процессорами Ryzen 5 и 7 в текущем квартале.

Чипы Ryzen 3 предназначены для недорогих настольных компьютеров, тогда как Ryzen 5 и 7 обладают более высокой производительностью. Компания Acer уже анонсировала ПК Aspire GX с чипом Ryzen.

В ближайшие месяцы AMD представит также графический процессор Vega, предназначенный для игр, профессиональных рабочих станций и рынков ЦОД. Некоторые графические платы Vega тоже появятся в текущем квартале.

Графический процессор Vega, в котором реализованы самые современные технологии, будет стоить дороже существующей графической архитектуры Polaris.

Процессор Vega имеет новую подсистему памяти, более быстрый блок вычислений и новый геометрический конвейер, который существенно улучшит производительность и будет способствовать повышению эффективности энергопотребления в условиях увеличения рабочей нагрузки на графические процессоры следующего поколения.

Представление Ryzen заняло большую часть конференции, посвященной подведению квартальных итогов. Это первая существенно обновленная процессорная архитектура AMD за последние десять с лишним лет, и в компании рассчитывают на положительные отзывы. После целого ряда неудач успешный запуск Ryzen жизненно важен для AMD.

Первые поставки Ryzen начались в марте, и спрос со стороны производителей домашних ПК оказался весьма высок. Правда, из-за дефицита материнских плат произошла небольшая заминка, но через несколько недель отгрузки вновь вышли на нормальный уровень. Крупные поставщики ПК анонсируют настольные компьютеры с процессорами Ryzen в этом квартале.

Цель AMD состоит в том, чтобы переманить поклонников продукции Intel на свою сторону. Пока неясно, насколько успешным окажется этот план, но обострение конкуренции может привести к тому, что уже вскоре цены на процессоры Intel начнут снижаться. Некоторое снижение цен на процессоры прогнозируют и в Intel. По мнению аналитиков, в определенной степени это связано как раз с появлением Ryzen.

В AMD надеются, что пользователи компьютеров с ее собственными процессорами A-series, FX и Athlon также переключатся на более дорогие (и прибыльные) Ryzen. Переход этот скорее всего продолжится и в следующем году.

Вместе с тем, AMD не отказывается от унаследованных процессоров. Чипы Athlon и FX по-прежнему популярны в некоторых странах, и переход на новую архитектуру там будет происходить медленнее.

Чипы Ryzen будут конкурировать с процессорами Intel Core седьмого поколения, разрабатывавшимися под кодовым наименованием Kaby Lake, а также с чипами Core восьмого поколения, которые появятся в этом году.

По итогам первого квартала компания AMD отчиталась о получении выручки в размере 984 млн долл. по стандарту GAAP (в аналогичном периоде прошлого года она составила 832 млн долл.). Чистый убыток сократился до 73 млн долл. (со 109 млн долл. в прошлом году).

Корпорация Microsoft пополнила растущий парк устройств Surface новым, чрезвычайно тонким и быстрым мобильным компьютером.

«По своей производительности, функционалу и архитектуре Surface Laptop находится на совершенно ином уровне и фактически относится к другой категории устройств», – заявил на конференции в Нью-Йорке вице-президент Microsoft Панос Панай.

Новая модель с элегантным дизайном и экраном с диагональю 13,5 дюймов – первый продукт Microsoft, относящийся к классу ноутбуков. Кроме того, в семейство портативных устройств Surface входят планшет Surface Pro и гибридный компьютер Surface Book.

Толщина Surface Laptop составляет 14,5 мм, а вес – 1,25 кг. Компьютер оснащается процессорами Intel Core i5 или i7 с архитектурой Kaby Lake и твердотельным накопителем емкостью 1 Тбайт.

Поставки устройства начнутся 15 июня. Ноутбук Surface начального уровня с процессором Core i5 можно будет приобрести за 999 долл. Цены на конфигурацию с процессором Core i7 пока не объявлены.

«Если учесть, что дискретного графического процессора здесь нет, то расценки достаточно высоки, – заметил главный аналитик компании Technalysis Research Боб О'Доннелл. – Но при этом вы получаете устройство с прекрасным дизайном и архитектурой, а Microsoft теперь может похвастаться наличием в своем арсенале полного спектра продуктов ПК».

Компьютер работает под управлением операционной системы Windows 10 S, предназначенной для студентов. В среде Windows 10 S разрешено устанавливать только те приложения, которые присутствуют в Магазине Windows. Это делает компьютер Microsoft похожим на хромбуки.

Другие производители ПК также начнут поставлять в этом году ноутбуки с операционной системой Windows 10 S. Цены на их продукты начинаются от 189 долл. При этом Surface Laptop будет, наверное, самым мощным ноутбуком, работающим под управлением Windows 10 S. Те пользователи, кому приложений из Windows Store недостаточно, смогут обновить операционную систему до уровня Windows Pro, но придется ли за это что-либо доплачивать, пока неизвестно.

«Surface Laptop легче и быстрее любой модели MacBook Air или Pro, представленной на рынке», – заявил Панай. На перечисление всех особенностей нового ноутбука в ходе презентации ушло более получаса: шарнирные сочленения, амортизирующие накладки и видимые винты здесь отсутствуют, а отшлифованная поверхность является гладкой на ощупь.

Устройство оснащено сенсорным экраном, на котором, как и у других моделей Surface, отображается 3,2 млн пикселов. Специальное перо Surface Pen предназначено для рисования и рукописных заметок.

Время работы компьютера от батареи составляет около 14,5 часов. Ноутбук загружается очень быстро, а после перевода его в спящий режим запас энергии батареи не расходуется.