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Kalray MPPA解决方案实现无处不在的低功耗、实时单芯片超算

上网日期: 2015年10月09日 ?? 作者: 陈皓 ?? 我来评论 字号:放大 | 缩小 分享到:sina weibo tencent weibo tencent weibo


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关键字:Kalray MPPA? 超级计算? 单芯片超算?

超级计算,对很多人来说并不陌生但仿佛又离得很远,或许大家对它的了解也仅仅限于“天河”超级计算机。其实,随着越来越多的应用对实时数值计算和数据处理提出极高的要求,超级计算正在越来越多地出现在与人类生活息息相关的领域。尤其是近些年来,随着云计算、大数据等IT新概念和新技术的出现,以及先进无损音视频处理和自动驾驶设备等嵌入式高性能计算的兴起,使很多原有应用迎来了突破性进展,并促使很多新的IT应用模式出现。而在这些应用背后,许多厂商正在全力实现的“嵌入式”实时超级计算解决方案,可以提供芯片级的高性能数据运算和处理能力。为此,北京华兴万邦管理咨询有限公司走访了业内率先实现单芯片超算(Supercomputing on a Chip)商用的法国Kalray公司,为大家一探“片上超算”给行业带来的新机会。

面向超级计算的多核处理器

为了完成普通PC或服务器无法完成的大量、复杂的计算任务,超级计算机要求拥有为数众多的处理器。然而,随着对运算速度越来越高的追求,单核处理器已经无法满足超级计算的要求,因为无休止地增加单核处理器的数量不但会造成成本和功耗的大量增加,而且性能也无法呈现几何级数的增长。于是,多核技术开始被大量应用于超级计算当中。以中国的“天河二号”超级计算机为例,其使用的主处理器和协处理器目前均为Intel公司的多核处理器。

目前,市场上研发并供应多核处理器芯片的厂商为数众多,以Intel和AMD两大处理器厂商为首,不同的多核处理器所面向的应用领域也不尽相同。除了面向PC应用的2核、4核处理器和面向手机和平板电脑的4核、8核处理器外,一些供应商推出的8核、16核处理器也已实现全面的商用,例如XMOS公司的xCORE系列多核处理器已被高解析度音频、千兆网速物联网等领域中的产品、解决方案所采用,该公司全新的xCORE-200多核微控制器通过在单一器件上集成16个或更多高性能32位RISC处理器内核,成为了高性能用户、专业音频与新兴千兆网速物联网(IoT)应用的完美可编程平台。

在众多的多核处理器供应商中,有一家面向超级计算相关应用的厂商正在越来越多地引起业界的关注,这就是全球首家可以提供256核以上处理器芯片的厂商——法国公司Kalray。Kalray公司是在单芯片上实现超级计算(Supercomputing on a Chip)的发明者,其大规模并行处理器阵列芯片MPPA(Massively Parallel Processor Array)处理器采用台积电(TSMC)的28nm工艺,拥有超过256个可以进行C/C++编程的内核。该公司的单芯片超算解决方案可以为两大类应用提供高性能、低功耗和实时等特性,一类是在数据中心、视频处理等应用中卸载主处理器的任务,另一类是需要较大量数据处理、高实时性和低功耗的嵌入式应用。下面为您具体介绍该公司的解决方案及其商业应用。

Kalray公司的256核MPPA处理器芯片《电子工程专辑》
Kalray公司的256核MPPA处理器芯片

本文下一页:低功耗256核处理器芯片和标准C/C++编程环境


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