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100美元起的超级电脑,只有信用卡般大小

作者: 分类: V假生活 发布于:2020-06-03 浏览(332)


100美元起的超级电脑,只有信用卡般大小

100美元起跳的超级电脑平台,究竟是怎幺样的产品呢?这真的是要拜目前半导体与电机领域技术进步之赐,让过往高功耗、高运算能力的超级电脑,以更平价的方式实现,并衍生出建造更大,但成本比传统大型丛集超级电脑要更低许多的新型超级电脑。

超级电脑主要的指标是运算能力,在业界会以浮点运算能力来当参考,也就是flops,超级电脑因为运算快,通常都以多少GFLOPS、多少PFLOPS为单位。而目前市场的趋势,是每瓦最大效能为多少才是关键,也就是要说,厂商要设法提高每瓦的处理运算能力,才不会浪费电。

处理器原型一人开发成功,低价高效率的超级电脑平台

之前很红的Parallella,被誉为是这个领域的先锋,当初是Andreas Olofsson这位高手,于2010年使用自己的退休金开公司研发的。这个超级电脑平台,採用的是Epiphany多核心处理器,Epiphany是怎幺来的呢?

Epiphany其实完全由Andreas Olofsson创造,这可是他在自己房子下的地下室做研究,把这种新的超低功耗架构完成,一个人完成电路与半导体线路的设计,才打造出的Epiphany第一代系统晶片(SoC)。后来他又继续推出第三代和第四代的Epiphany。

目前投入市场的是Epiphany-III与Epiphany-IV,这种SoC里面具备一个处理器核心矩阵,并且有搭配高速记忆体,以及单精度浮点运算引擎,而且很省电。

100美元起的超级电脑,只有信用卡般大小

Parallella超级电脑尺寸如信用卡(3.4英吋 x 2.1英吋)

第四代Epiphany採用28奈米製程生产,可支援到64颗处理器的阵列,第三代产品则是65奈米製程,可支援16颗处理器的阵列。以Epiphany-IV来说,在2瓦的耗电量下,就拥有100 Gflops的效能,等于就拥有50Gflops/Watt的效能,这种低耗电高效率的能力,比其他同类产品要强上许多,从10到100倍不等。

如果我们用通用图形处理器(GPGPU)这种组成超级电脑的热门处理器选择来比较。先用一般人比较容易熟悉和理解的一般等级NVIDIA GeForce GT6XX系列来看,它每瓦的浮点运算能力只有4到7Gflops,高阶版本则是每瓦16~18Gflops,但是非常贵,这不是很好的例子,毕竟是一般市售产品,给超级电脑用的绘图晶片效能与价格又不同。当超级电脑使用NVIDIA的产品,会是用Tesla这样的专门运算用图形处理器以进行协同运算,但是把Tesla晶片的规格计算下来,它每瓦的Gflops也只有16到17而已,无法和低价的Epiphany相比。

因此相较之下,Epiphany系列晶片可说更为值得。而打造超级电脑的组合,比方说你用上42台Parallella做串连,这样可产生一共有756颗处理器的Parallella丛集系统,其功耗也不到500瓦,非常地电。

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科技新报认为,这种超低价的超级电脑,好好规划与搭配的话,对于工业电脑是非常好的平台之一,可使用在自动化控制、汽车与医疗等产业上,对于整体人类的运算环境会有帮助,更重要的是,系统软体支援开源方案,应该可以让更多用户与单位实现低成本高效能运算的梦想。

Parallella规格

Adapteva公司销售的超级电脑平台Parallella,採用一颗Epiphany多核心处理器、单颗赛灵思(Xilinx)的Zynq双核心ARM A9可程式化系统晶片、1GB SRAM,并支援MicroSD卡、2个USB 2.0埠、扩充连接器、10/100/1000有线网路、HDMI连接埠。而搭载16颗核心的Epiphany E16处理器版本是低价版,高价版的64颗核心Epiphany E64处理器版本,在全速运转下,这个版本的Parallella耗电量只有5W,非常地惊人,更别提CPU其实大部分时间是处于非全速运转下了。

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程式开发方面,有免费的开源Epiphany开发工具,内建C语言编译器、多核心程式的除错器,还可以用Eclipse IDE,以及OpenCL SDK、OpenCL编译器、run-time函数库。

2013年夏季到秋季分批出货

现阶段,Adapteva公司把一些机器提供给当初在群众募资网站上的支持者,优先供应给这些情义相挺的客户。不过,产品还有一些最佳化的工程要走,在2013年夏季结束前,要出货给当初在群众募资网站使用者们下的6,300张订单,在前期推广上,Parallella平台与Epiphany系列处理器已经打下有效的基础了。

如果你想要购买这款超级电脑平台硬体,单个售价是99美元起,买越多的价位都还有一定程度的调整,已经开放对非当初在募资网站下单的网友销售,不过这批的优先度会比较后面,要到2013年秋季才会出货。

超级电脑的速度单位:

延伸阅读:Announcements | Adapteva