摩尔定律失灵了,已是不争的事实。单纯的提升一种芯片性能变的代价越来越高,与此同时,异构计算成为提高计算力的主流方向。
什么是异构计算?
异构计算的前景怎么样?
openpower系统上fpga异构计算的先进技术又有哪些?
为此,小编恶补了一下异构计算的相关知识,并总结出如下几个基本知识点,给大家分享。如有不足,欢迎大家留言补充~
● 异构计算(heterogeneous computing)是指使用一种以上处理器的系统。
● cpu属于通用计算,受制于摩尔定律,随着应用类型的多样化,导致cpu在处理某些计算类型方面出现“力不从心”的情况。引入特定的单元让计算系统变成混合结构,成为了必然。
● 时下主流的异构计算平台是“cpu+gpu”以及“cpu+fpga” 架构。
● 在处理海量数据的时候,fpga 相比于cpu 和gpu,优势在于:fpga计算效率更高,fpga更接近io。
● 异构计算的关键在于,打破cpu和外部设备间数据传输的瓶颈。
● capi是允许外部设备(i/o)和处理器cpu共享内存的接口技术。
● 借助capi接口,fpga可以像cpu一样直接访问内存,并且和主机通信的延时更短。
● 2016年10月,ibm、amd、dell emc、谷歌、惠普企业集团(hpe)、迈络思(mellanox)、美光(micron)、英伟达(nvidia)和赛灵思( xilinx) 联合成立 opencapi技术联盟,推出opencapi开放规范。
● opencapi首先在power9发布,搭载power9和openpower9服务器,具有非常快的数据传输速率,高达25gbps,远超现有pcie规范的最高16gbps速率。
● power9嵌入opencapi和pcie 4.0,可提供高于x86近10倍的i/o带宽以及共享内存一致性。
● capi/opencapi 是在openpower系统里特有的技术,为fpga异构计算设计提供了更优越的运行环境。
事实上,opencapi技术联盟发布的 opencapi(开放一致性加速处理接口)规范为高级内存、加速器、网络和存储提供了一个开放式的高速通道,使他们的功能在服务器内部实现更紧密地集成。
今年三月在美国举办的2018 openpower峰会上,nallatech、mellanox、alpha-data、赛灵思(xilinx)、amphenol、cavium、rambus等公司纷纷宣布采用全新的opencapi 设备,以拥有比x86更高的内存带宽。
由此可见,opencapi技术搭载openpower系统,具有广阔的发展空间,并将为异构计算发挥越来越重要的作用。
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