Eine der interessantesten Trends, die ich in Server-Computing zu sehen ist die Abkehr von der Standard-CPUs und in Richtung mehr tun Verarbeitung auf Grafikchips (GPUs) und rekonfigurierbare Prozessoren wie Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) bekannt. Dieses Phänomen wird oft als heterogenen Computer bezeichnet.
Das Konzept hier ist nicht neu-GPUs und anderen Beschleunigern haben seit Jahren in High-Performance-Computing (HPC) oder Supercomputer immer häufiger. Aber in letzter Zeit haben wir uns zu hören ist mehr darüber, wie Intel hat einige Server-Chip-Pakete individuell auf FPGAs neben der traditionellen CPU, vor allem bei großen Hyperscale Cloud-Computing-Anbieter, die spezifischen Algorithmen können sie als Hardware-Hinweise auf der FPGAs laufen abzielen. Dies sollte viel schneller als ihre Ausführung als Software auf den allgemeineren CPU-Anweisungen sein.
Dies war ein wesentlicher Treiber für Intels jüngsten Plan, um FPGA-Hersteller Altera zu erwerben. Intel CEO Brian Krzanich sagte, er erwarte bis zu 30 Prozent des Cloud-Workloads, irgendeine Art von FPGA-Beschleunigung durch die Ende des Jahrzehnts haben. Microsoft ist bereits mit Altera-FPGAs zu vielen seiner Cloud-Dienste wie Bing Suchtreiben.
Es hat ein großes Hindernis für die meisten Unternehmen mit FPGAs-oder für diese Angelegenheit GPUs-in typischer Unternehmensrechen Fällen: Herstellung der Software arbeiten gleichzeitig auf diesen Chips neben der CPU ist nur schwer. (Für Geschäfts Workloads und sogar HPC, werden Sie immer brauchen einige CPUs;. In andere Arten von Anwendungen wie Networking, können Hardware-Unternehmen gerade einen FPGA) für GPU-Computing haben wir Dinge wie Nvidias CUDA und der Khronos gesehen Group OpenCL-Standard, der die Dinge einfacher zu machen, und wir haben sicherlich eine Menge von HPC und Maschinenlernalgorithmen verwenden GPUs gesehen. Jetzt FPGA-Hersteller wie Altera Unterstützung OpenCL als gut, aber in der mehr allgemeine Unternehmensrechen Fall ist es zu schwierig erwiesen.
In letzter Zeit habe ich auf ein paar Unternehmen, die dies zu erleichtern hoffe gesprochen.
Bitfusion ist ein Startup ich zum ersten Mal bei TechCrunch Disrupt sah; seine Technologie an so dass Sie eine Anwendung aus der CPU auf eine GPU oder FPGA ohne Umschreiben es für jede Plattform zu bewegen sollen. Als CEO Subbu Rama erklärte, das Paket arbeitet nun mit der Suche nach gemeinsamen von Software-Entwicklern verwendet Open-Source-Bibliotheken und ersetzt die Funktionen innerhalb sie mit Funktionen, die die Vorteile der GPU oder FPGA erfolgen. Wie er erklärte, könnten große Unternehmen in der Lage, ein Umschreiben des Codes zu tun, aber mittelständische Unternehmen nicht. Zu den Anwendungen gehören Scientific Computing, Finanzanwendungen wie Risikoanalyse und Hochfrequenzhandel, und Datenanalyse, wie das Arbeiten mit Öl- und Gassensordaten.
Schließlich sagte er dies mit jeder Sprache, die solche Bibliotheken ruft zu arbeiten. Er bemerkte, dass das Ersetzen der Bibliotheken können nicht ganz so effizient wie Schreiben von benutzerdefinierten Code für FPGAs oder GPUs sein, aber es ist viel einfacher.
Bitfusion plant, seine Produkte in drei verschiedenen Modellen, wie reine Software für Unternehmen, die bereits ihre eigenen Beschleuniger bieten; vorinstalliert auf Geräten; oder für Anwendungen in der Cloud bereitgestellt wird, durch eine Partnerschaft mit Rackspace. Zunächst wird dies Altera-FPGAs nutzen, obwohl das Unternehmen sagt, es mit anderen Prozessoren als auch funktionieren könnte. Rama sagt Anfangs Kunden nutzen dies jetzt, mit öffentlichen Verfügbarkeit in den nächsten Monaten geplant.
SRC nimmt einen etwas anderen Ansatz. Es wurde die Schaffung von "rekonfigurierbare Server" für Behörden seit 1999, und macht jetzt eine Lösung an Hyperscale-Rechenzentren und Web Arbeiten eingesetzt werden kann. Genannt der Saturn 1 Server, es ist eine Patrone, die in HP Moonshot Einbaustecker und SRC behauptet, es kann die Leistung des Computers, der typischerweise 100-mal schneller als herkömmliche Mikroprozessor-Designs bieten. (Das Unternehmen verkauft auch größeren Rack-und Full-Size-Systemen, in der Regel für ihre größeren Kunden.)
Was macht diese anders ist eine spezielle Compiler Carte, die den Code auf einen Siliziumentwurf, der auf FPGA-Architektur laufen kann wandelt bekannt, nach CEO Jon Huppenthal. Er sagte mir, SRC hat Jahre für Geschäftskunden damit verbracht, den Compiler, zunächst, weil die Firma wurde von Supercomputer-Pionier Seymour Cray und Jim Guzy in den 90er Jahren gegründet. Ein Unterschied in SRC Ansatz, sagte er, ist, dass Carte ist nicht für generische Systeme gemeint, sondern ist speziell auf SRC Architektur, die gibt es mehr Leistung und Konsistenz gebunden. Die Saturn-1 verwendet zwei Altera-FPGAs-eine, die Benutzercode ausgeführt wird; die andere, die das System schnell in Betrieb hält, zusammen mit einem Intel-Prozessor. Derzeit ist er hinzu, ist das Unternehmen auf seiner 12. Generation rekonfigurierbarer Prozessoren.
Dies ist eine teurere Lösung, meist bei relativ großen Rechenzentren gerichtet, aber es ist noch besser zugänglich als frühere Ansätze.
Die Idee, FPGAs oder rekonfigurierbare Prozessoren für Mainstream-Aufgaben ist nicht neu. Allerdings ist es eine lange Zeit für diese getroffen hat, um auch eine Möglichkeit für traditionelle Kunden außerhalb der Hardware-Designer oder militärische Anwendungen. Diese neuen Ansätze können den Beginn dieser Technologie immer presage häufiger verwendet, aber nur, wenn das Preis / Leistungsverbesserungen wirklich übereinstimmen mit hersteller Ansprüche und die Technologie wird einfacher zu bedienen. Die neuen Ansätze sind ein Schritt in diese Richtung.
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