Intel presenteert cpu met 48 cores

Intel heeft een processor met maar liefst 48 cores gepresenteerd. De cores zijn gegroepeerd in 24 paren die ieder over een eigen L2-cache beschikken. De cpu's worden in een zeer kleine serie uitgebracht en zijn alleen voor onderzoek bedoeld.

De chip werd vrijwel geheel in Europa ontwikkeld en geproduceerd, terwijl chipontwerp normaal aan de Amerikaanse onderzoekslabs van Intel is voorbehouden. In het Duitse Intel Lab in Braunschweig werd de many-core chip niet alleen ontworpen, maar ook getest en gevalideerd. De processor, die de omschrijvende naam single-chip cloud computer of scc kreeg, wordt volgens een 45nm-procedé gebakken. De cpu telt 48 cores, een record voor reguliere IA32-chips, en is opgebouwd uit ruwweg 1,3 miljard transistors die een oppervlak van 567 vierkante millimeter beslaan.

De 48 cores zijn ingedeeld in 24 dualcore-'tegels', die naast de twee rekenkernen met ieder hun eigen L2-cache uit een message buffer en een router bestaan. De message buffer zorgt voor de communicatie tussen de cores op een tile en de router verzorgt de uitwisseling tussen verschillende tiles, waardoor een mesh-netwerk met een bandbreedte van 256GB/s ontstaat. Zes tiles delen een geheugencontroller, die met z'n vieren samenwerken om maximaal 32GB ddr3-geheugen aan te spreken. Elke core heeft 384kB geheugen en de cache kan softwarematig tussen cores gedeeld worden, waardoor de vertragende invloed van synchrone caches tussen cores verdwijnt.

De 48-koppige processor werkt als netwerk van 4x6 eenheden, ieder met twee cores. Een fijnmazig energiemanagement beperkt de vermogensopname, die schommelt tussen 25 en 125W. De spanningen kunnen per vier tegels van dualcores geregeld worden en de kloksnelheid van elke tegel kan individueel geregeld worden en op die manier op de uit te voeren taak afgesteld worden. Ook de spanningen en frequenties van de on-die netwerkrouters en de geheugencontrollers kunnen individueel geregeld worden.

De processors zullen enkel voor onderzoeksinstellingen beschikbaar komen: Intel zou er slechts ongeveer honderd produceren. Onder meer de TU in Zürich werkt met Intel Labs samen en ontwikkelde Barrelfish, een op Linux gebaseerd besturingssysteem dat op de SCC draait. Middels verschillende demonstraties liet Intel zien hoe de SCC functioneert; hierbij werden onder meer het energiebeheer en de mpi getoond, en werden applicaties voor vloeistofdynamica en distributed javascript gedraaid.

Hoewel de processor primair bedoeld is voor onderzoeksinstituten om de volgende stap naar processors met meer cores voor te bereiden, zullen sommige technieken ook naar consumentenversies van processors doorsijpelen. Ook blijft Intel werken aan processors met nog meer cores: de huidige techniek zou zich al laten schalen tot cpu's met 256 cores aan boord.