Реконфигурируемая вычислительная технология SGI RASC
Silicon Graphics сообщила о выпуске усовершенствованного аппаратного решения, основанного на технологии реконфигурируемых, ориентированных на приложения вычислений (SGI Reconfigurable Application-Specific Computing - SGI RASC), способного повысить быстродействие приложений в сотни раз по сравнению с традиционными системами.
Технология SGI RASC позволяет пользователям достигать ни с чем несопоставимой производительности, масштабируемости и пропускной способности на насыщенных данными приложениях, важных для поиска нефти и газа, обороны/разведки, биоинформатики, медицинских исследований, вещания, и для иных отраслей, зависящих от больших объемов данных. Новая технология реконфигурируемых вычислений сегодня доступна в форме добавочного модуля, который бесконфликтно работает с основанными на Intel Itanium 2 серверами и системами визуализации SGI.
Упомянутые насыщенные данными приложения, как правило, выполняют корневой набор вычислительных подпрограмм или алгоритмов, на которые обычно уходит наибольшая часть всего времени вычислений. Традиционно, эти приложения ограничены применением процессоров общего назначения, которые ставят предел общей производительности приложения. Все чаще пользователи применяют массивы программируемых ключей FPGA (Field-Programmable Gate Arrays), которые могут быть перепрограммированы - или реконфигурированы - пользователем под выполнение конкретной задачи или приложения. После такого реконфигурирования, устройство FPGA работает как вычислительный двигатель, настроенный на выполнение специфических алгоритмов. Ввиду того, что исторически перепрограммирование процессора требовало высокого профессионализма, принцип ускорения с применением FPGA пока широко не проник на рынок HPC.
Пакет решений SGI RASC представляет собой уникальную комбинацию средств, необходимых как для повышения производительности, так и для упрощения процесса внедрения, в который, в частности, входит:
- Осведомленная о FPGA версия отладчика Gnu Debugger (GDB), построенная на текущем наборе команд GDB, позволяющая одновременно отлаживать и приложение и FPGA
- Абстрактный уровень, поддерживающий последовательное и параллельное масштабирование FPGA
- RASC API и библиотека корневых сервисов, предоставляющая инструменты разработки реконфигурируемых вычислительных элементов в многопользовательской, многопроцессорной среде
- Сотрудничество, в процессе разработки, со сторонними поставщиками инструментов HLL
- Лидерство и технологический вклад SGI в OpenFPGA - отраслевую рабочую группу, занимающуюся обеспечением того, чтобы технологии FPGA поддерживали мощные HPC и корпоративные приложения
- Прямое подключение аппаратных средств FPGA к структуре NUMAlink, что обеспечивает низкую латентность, высокую пропускную способность и жесткую интеграцию специализированных и универсальных вычислительных элементов в единую среду с глобально адресуемой памятью
- Практически неограниченная масштабируемость ресурсов FPGA - обработки, благодаря возможности включать множество модулей расширения RASC в единую систему с глобально адресуемой памятью
Вместе эти качества дают возможность оснащенным RASC вариациям серверов SGI Altix и систем визуализации Silicon Graphics Prism ускорять работу насыщенных вычислениями приложений в сотни раз по сравнению с неоптимизированными системами.
Silicon Graphics
Технология SGI RASC позволяет пользователям достигать ни с чем несопоставимой производительности, масштабируемости и пропускной способности на насыщенных данными приложениях, важных для поиска нефти и газа, обороны/разведки, биоинформатики, медицинских исследований, вещания, и для иных отраслей, зависящих от больших объемов данных. Новая технология реконфигурируемых вычислений сегодня доступна в форме добавочного модуля, который бесконфликтно работает с основанными на Intel Itanium 2 серверами и системами визуализации SGI.
Упомянутые насыщенные данными приложения, как правило, выполняют корневой набор вычислительных подпрограмм или алгоритмов, на которые обычно уходит наибольшая часть всего времени вычислений. Традиционно, эти приложения ограничены применением процессоров общего назначения, которые ставят предел общей производительности приложения. Все чаще пользователи применяют массивы программируемых ключей FPGA (Field-Programmable Gate Arrays), которые могут быть перепрограммированы - или реконфигурированы - пользователем под выполнение конкретной задачи или приложения. После такого реконфигурирования, устройство FPGA работает как вычислительный двигатель, настроенный на выполнение специфических алгоритмов. Ввиду того, что исторически перепрограммирование процессора требовало высокого профессионализма, принцип ускорения с применением FPGA пока широко не проник на рынок HPC.
Пакет решений SGI RASC представляет собой уникальную комбинацию средств, необходимых как для повышения производительности, так и для упрощения процесса внедрения, в который, в частности, входит:
- Осведомленная о FPGA версия отладчика Gnu Debugger (GDB), построенная на текущем наборе команд GDB, позволяющая одновременно отлаживать и приложение и FPGA
- Абстрактный уровень, поддерживающий последовательное и параллельное масштабирование FPGA
- RASC API и библиотека корневых сервисов, предоставляющая инструменты разработки реконфигурируемых вычислительных элементов в многопользовательской, многопроцессорной среде
- Сотрудничество, в процессе разработки, со сторонними поставщиками инструментов HLL
- Лидерство и технологический вклад SGI в OpenFPGA - отраслевую рабочую группу, занимающуюся обеспечением того, чтобы технологии FPGA поддерживали мощные HPC и корпоративные приложения
- Прямое подключение аппаратных средств FPGA к структуре NUMAlink, что обеспечивает низкую латентность, высокую пропускную способность и жесткую интеграцию специализированных и универсальных вычислительных элементов в единую среду с глобально адресуемой памятью
- Практически неограниченная масштабируемость ресурсов FPGA - обработки, благодаря возможности включать множество модулей расширения RASC в единую систему с глобально адресуемой памятью
Вместе эти качества дают возможность оснащенным RASC вариациям серверов SGI Altix и систем визуализации Silicon Graphics Prism ускорять работу насыщенных вычислениями приложений в сотни раз по сравнению с неоптимизированными системами.
Silicon Graphics
