HPE: The Machine изменит мир ИТ
HPE: The Machine изменит мир ИТ

Эндрю Уилер представил на выставке CeBIT прототип The Machine


09:47 04.04.2017   |   3281 |  Питер Сойер |  Служба новостей IDG

Рубрика Технологии



Представители Hewlett Packard Enterprise продемонстрировали на выставке CeBIT вычислительную систему принципиально новой архитектуры.

На прошедшей в Ганновере выставке CeBIT компания Hewlett Packard Enterprise продемонстрировала центральный компонент The Machine, компьютера принципиально новой архитектуры, призванного переопределить традиционные отношения между памятью и процессорами, существующие еще с тех времен, когда только появились системы параллельных вычислений.

Об особенностях The Machine рассказал Эндрю Уилер, заместитель директора HPE Labs. Он напомнил, что центром традиционной архитектуры является процессор, а ниже в иерархии стоят несколько уровней оперативной памяти, флеш-накопители, жесткие диски и т. п., которые общаются друг с другом, чтобы выяснить, у кого в данный момент самая свежая копия необходимой процессору информации. The Machine построена иначе: здесь имеется обширный пул энергонезависимой памяти, к которой напрямую обращаются процессоры, выполняющие приложения.

«Мы хотим, чтобы в этом огромном пуле памяти размещались все данные для оперативного и полуоперативного доступа, — объясняет Уилер. — Тем самым мы рассчитываем избавиться от большей части замедляющих работу программного обеспечения операций по перемещению данных между памятью и системами хранения».

Устранив эти накладные затраты, удастся ускорить обработку гигантских срезов данных, типичных для задач аналитики и машинного обучения.

Презентация The Machine, которую в HPE провели на CeBIT, была не лишена театральности. В затемненном пространстве в центре стенда HPE стоял стеклянный шкаф, подсвеченный синими и белыми лампами. Внутри — одна из «узловых плат» (node board) The Machine с памятью, процессорами и оптическими межсоединениями.

Сама плата довольно длинная. Можно даже сказать — чересчур длинная. Ее конструкторы взяли за основу полку 21х71 см, используемую в высокопроизводительных серверах HPE Apollo, но так как с добавлением все большего числа модулей памяти место закончилось, то саму плату и полку увеличили примерно на 15 см, сообщил Уилер. В результате узловые платы опытного образца The Machine на эту длину выступают из серверных стоек.

The Machine

Продемонстрированная HPE узловая плата The Machine представляет собой опытный образец компьютера, центром которого является память, а не процессор. В дальней части платы видны совместно используемая память и радиаторы управляющих ею матриц FPGA. Еще один крупный радиатор на переднем плане — процессор, вокруг него — дополнительная память. Перед процессором — матрицы FPGA, которые управляют оптическими межсоединениями, связывающими узел с объединительной платой серверной стойки

Четыре массивных радиатора, которые можно было видеть среди расположенных рядами модулей памяти, — это управляющие программируемые логические матрицы (FPGA), благодаря которым процессоры The Machine могут обращаться ко всему пулу. Блоки FPGA в противоположной части, в свою очередь, управляют оптическими межсоединениями. Все перечисленное будет занимать меньше места, когда FPGA заменят специализированными интегральными схемами. По словам Уилера, это произойдет на последующих этапах разработки.

А сейчас FPGA обеспечивают необходимую инженерам HPE гибкость: основа «ткани памяти» (memory fabric) The Machine еще меняется.

Наработками, появившимися в процессе создания The Machine, в HPE поделились с другими производителями оборудования, входящими в консорциум Gen-Z. Консорциум занимается созданием открытых альтернатив технологии универсальной памяти Intel 3D Xpoint.

«Конструкция опытного образца The Machine такова, что есть возможность использовать технологии Gen-Z по мере их разработки», — отметил Уилер. В HPE рассчитывают обеспечить полное соответствие спецификациям Gen-Z, когда работа над ними будет закончена.

Gen-Z был учрежден в октябре 2016 года, за месяц до того, как в HPE запустили The Machine первый раз.

«С тех пор мы прошли путь от первой загрузки до эксплуатации достаточно масштабной системы», — заявляет Уилер. Сейчас у опытного образца машины 40 узлов и пул памяти емкостью 160 Тбайт. Для сравнения, самый большой серийно выпускаемый сервер HPE, Superdome X, имеет до 48 Тбайт оперативной памяти, набранной модулями DIMM по 128 Гбайт.

Как признаются в компании, машинное время экспериментального варианта The Machine пользуется огромным спросом — настолько, что в HPE на сегодня не могут этот спрос полностью удовлетворить.

Но у разработчиков, которые хотят выяснить, насколько обработка в памяти позволяет ускорить анализ обширных срезов данных, есть и другие варианты выбора, в том числе использование Superdome X в максимальной конфигурации и выполнение кода на симуляторах The Machine.

В HPE доработали Linux и еще ряд программных продуктов в соответствии с требованиями необычной архитектуры The Machine и выпустили изменения по лицензиям открытого кода, чтобы желающие могли ознакомиться с особенностями их выполнения в ткани памяти.

Разумеется, симуляции гораздо медленнее, чем реальная система. Но по мере накопления опыта эксплуатации The Machine, в HP дополнительно калибруют модели, вследствие чего прогнозы относительно повышения быстродействия, которые выдает симулятор, становятся все точнее.

Как сообщают в компании, судя по этим оценкам, The Machine способна, например, сократить время на вычисление финансовых портфельных рисков с двух часов всего до пары секунд.


Теги: Мемристор HPE The Machine CeBIT 2017


На ту же тему: