Intel сообщает новые детали об архитектуре Larrabee

Intel Corporation на конференции SIGGRAPH 2008 в Лос Анджелесе представляет документ описывающий спецификации и возможности новой многоядерной архитектуры под кодовым названием Larrabee. Детали новой архитектуры раскрытые на SIGGRAPH сообщают о новом подходе в программном трехмерном рендеринге, многоядерной модели программирования и анализе производительности сразу же нескольких приложений.

Первые продукты базирующиеся на архитектуре Larrabee будут нацелены на рынок компьютерной графики и ожидаются в 2009 или 2010 году. Larrabee будет первой индустриальной многоядерной x86 архитектурой от Intel, базирующейся на массиве процессоров. Каждый из процессоров будет ни чем не отличаться от процессоров применяемых в лэптопах, настольных компьютерах и серверах.

Larrabee призвана запустить всеиндустриальную попытку создания и оптимизации программного обеспечения для десятков, сотен и тысяч процессоров, которые как ожидается будут устанавливаться в будущие компьютеры. В Intel есть несколько внутренних команд, проектов и попыток разработки программного обеспечения для ускорения перехода на многоядерную архитектуру. Но эта архитектура стала одной единственной в которую Intel сейчас вкладывает большинство своих исследовательских сил и по которой сотрудничает более чем с 400 университетами, DARPA (США) и такими компаниями как Microsoft и HP чтобы продвинуть всю индустрию в этом направлении.

Появление этой архитектуры принесет огромные изменения во многие сферы высокопроизводительных вычислений и во многие рынки оборудования, необходимого для таких вычислений. Например, тогда как современные игры становятся все более и более реалистичными, они делают это с применением весьма ограниченного оборудования и программной модели. Larrabee же разрабатывается в сотрудничестве с одним из ведущих экспертов в области трехмерного рендеринга и даст разработчикам игр и программных интерфейсов приложений такие возможности для нововведений, которых еще не было до этого. Первое воплощение в жизнь данной архитектуры будет нацелено на приложения использующие дискретную графику, будет поддерживать DirectX и OpenGL и на нем будут идти уже существующие игры и программы. Так же широкий круг высоко параллельных приложений, таких как научные и инженерные приложения, выиграют от появления данной архитектуры, использующей для написания программ язык программирования похожий на C/C++.

Так же детали Larrabee, описанные в данном документе, включают следующее:

• Larrabee имеет внутреннюю архитектуру наследованную от процессоров Pentium, которая использует линию ближнего исполнения и полностью когерентную структуру кэша. Так же эта архитектура включает множество современных нововведений, таких как широкий модуль векторных вычислений (VPU), многопоточность, 64 битное расширение и сложную предварительную выборку. Она предоставит огромное увеличение вычислительной мощи вместе с простотой и удобностью программирования под архитектуру Intel.

• Larrabee так же имеет набор из нескольких логических блоков с фиксированной функциональностью, необходимых в графических и других приложениях. Эти модули выбирались с особой осторожность чтобы сохранить как можно большую производительность на один Ватт, и предоставить гибкость и легкость в программировании.

• Когерентный кэш второго уровня предоставляет эффективное межпроцессорное взаимодействие и высокоскоростной доступ к локальным данным для множества процессоров, что делает написание программ достаточно легким.

• Внутренняя программная модель Larrabee поддерживает широкий набор высокопараллельных приложений, включая те, которые используют нерегулярные структуры данных. Это позволяет разрабатывать графические программные интерфейсы приложений, быстро вводить новые графические алгоритмы, и по настоящему полное программирование любых задач на графических процессорах с применением специализированных средств разработки.

• Larrabee предоставляет распределение вычислений между процессорами, полностью базирующееся на программном обеспечении, а не встроенное в сами чипы, как это сделано в современных GPU. Что позволяет графическим конвеерам и другим приложениям самим распределять нагрузку на процессоры в зависимости от их уникальных особенностей, а не подстраиваться под фиксированную архитектуру, как это происходит в современных графических процессорах.

• Архитектура Larrabee поддерживает выполнение четырех потоков на каждое ядро и с отдельным для каждого потока набором регистров. Это позволяет использовать простой и эффективный конвеер, и сохраняет преимущества сокрытия времени ожидания более дорогих и уже не использующихся конвееров для выполнения высокопараллельных приложений.

• Larrabee использует двунаправленную шину шириной 1024 бита (512 бит в одном направлении и 512 в другом). Что позволяет ядрам общаться в режиме низкого времени ожидания, и дает огромную скорость в межпроцессорном взаимодействии.

• Архитектура Larrabee полностью поддерживает стандарты одинарной и двойной точности IEEE. Поддержка которых является необходимым условием для выполнения многих приложений, включая финансовые.

Когда документ будет полностью опубликован, он будет доступен на этом вебсайте.