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Neue Intel Xeon-Phi-Generation mit bis zu 72 Kernen

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intel-leapaheadEigentlich will Intel erst am Mittwoch auf der Supercomputer SC13 weitere Details zur kommenden Xeon-Phi-Generation veröffentlichen, doch die Kollegen von Heise Online haben heute schon einige technischen Daten verraten. Die unter dem Codenamen "Knights Landing" (KNL) entwickelten Beschleuniger werden im 14-nm-Prozess gefertigt und sollen eine Rechenleistung von bis zu 3,0 TFLOPs bei doppelter Genauigkeit in DGEMM erreichen. Zum Vergleich: Die erst gestern von NVIDIA vorgestellte Tesla K40 erreicht 1,43 TFLOPs.

Die bis zu 72 Kerne von "Knights Landing" basieren auf einer "Silvermont"-Architektur mit einigen Erweiterungen. Unterstützt werden ein vierfaches Hyperthreading, etwas größere Caches und eine in Out-of-Order arbeitenden FPU. Im Unterschied zu der Consumer-Version von "Silvermont" arbeitet also die komplette FPU Out-of-Order und nicht nur die Integer-Einheit. Die von Intel entwickelten "Larrabee New Instruction Set" (LNI) werden nicht mehr verwendet. Stattdessen setzt Intel nun AVX512-Instruktionen ein.

Dem "Knights Landing"-Beschleuniger stehen bis zu 384 GB DDR4-Speicher zur Seite. Diese sind über bis zu sechs Speichercontroller mit bis zu 100 GB pro Sekunde angebunden. Direkt auf der GPU kommt aber auch noch ein sogenannter "Stacked Memory" zum Einsatz, der acht oder 16 GB groß sein kann und sogar 500 GB pro Sekunde erreicht. Bisher verwenden Xeon-Phi-Karten das PCI-Express-2.0-Interface. "Knights Landing" hingegen setzt PCI-Express 3.0 ein. Spezielle Versionen verwenden zwei PCI-Express-Kanäle und binden die Karte mit InfiniBand an. Hier werden bis zu 100 GB pro Sekunde erreicht. InfiniBand wird ebenfalls in die Xeon-Prozessoren ab der "Skylake"-Generation Einzug halten.