Power9 już niedługo

Już niedługo, bo w przyszłym roku, na rynku mają zagościć układy Power9, stanowiące rozwinięcie rodziny procesorów Power. Przedstawione zostały niedawno przez IBM podczas konferencji Hot Chips w Dolinie Krzemowej. Platforma Power ruszyła do przodu dzięki OpenPower Foundation, a także za sprawą Big Blue. Zostały one przeprojektowane pod względem architektonicznym, jak i pod kątem modelu biznesowego. Nowe układy mają trafić do komputerów IBM, takich jak serwery i stacje bazodanowe. Stworzone zostały z myślą o pracy długoterminowej. Nowe procesory będą się bardzo dobrze nadawać do takich zastosowań jak serwery operujące na przetwarzaniu w chmurze (np. SoftLayer czy też Rackspace Hosting) oraz tzw hiperskalerach (np. Google). Procesory te podzielić można na dwa rodzaje: Power9 SO („scale-out”) oraz Power9 SU („scale-up”); choć jak zapewnia firma IBM to nie jedyne warianty tych procesorów. Każdy z nich ma być dostępny w wersji z 12 lub 24 rdzeniami. Power9 SO są układami mocniejszymi nastawionymi do pracy w maszynach NUMA i posiadającymi więcej elementów przeznaczonych do pracy wieloprocesorowej z przetwarzaniem symetrycznym (SMP), lecz posiadać mają mniej elementów I/O, w przeciwieństwie do Power9 SU. Inną zmianą ma być ich forma w jakiej będą oferowane. Mają być bowiem dostępne w formie pojedynczych komponentów, a nie modułów podwójnych, jak to miało miejsce w przypadku Power8, używanych w maszynach Power System LC. IBM skupiło się także na obsłudze wielowątkowości, której implementacja pozwalać ma na realizację prawdziwie równoległego przetwarzania danych. Przykładowo, w przypadku jednostki 24-rdzeniowej, na każdy rdzeń mają przypadać 4 wątki. Ma to pozwolić na osiągnięcie kompromisu wydajnościowego w przypadku wykonywania działań (programów) jednowątkowych, jak i pracujących wielowątkowo. W przypadku układów 12-rdzeniowych, sytuacja będzie wyglądać podobnie jak w Power8, tj 8 wątków na rdzeń. To rozwiązanie z kolei może być interesujące dla komputerów, na których uruchamiane będą wirtualne maszyny wirtualne Java lub relacyjne bazy danych. Układy Power9 SO mają wspierać pamięci DDR4 w taki sposób, że kości pamięciowe będą bezpośrednio połączone z kontrolerami pamięciowymi rdzeni Power9. Ma to swoje zalety, jak i wady. Zmniejszy się poziom skomplikowania aplikacji i obniży koszt, a także skróci się czas dostępu. Jednak wbrew oczekiwaniom, nie poprawi to przepustowości, a wręcz ją pogorszy. W przypadku układów Power8 wykorzystujących układy buforujące, przepustowość określana była na 230 GB/s. Teraz wynosić ma ona „tylko” 120 GB/s. Jednak jak podaje IBM (i główny technik: Brain Thompto), korzyści płynące z takiego rozwiązania (utworzonych pamięci L4), będą dużo lepsze – bezpośredni dostęp do pamięci bez opóźnień. W przypadku Power9 SU nadal zachowano bufory („Centaur”), lecz w potężniejszym wymiarze, pozwalając wykorzystać do 8 TB pamięci na gniazdo. Procesory będą produkowane w technologii 14 nm w GlobalFoundries. Znaleźć tam będzie można nawet 8 miliardów tranzystorów, czyli 2 razy tyle, co w Power8. Pamięci L3 będzie tu 120 MB. Dostępne 48 porty pracować mają z prędkością około 25 Gb/s (w sumie około 300 GB/s). Mogą dzięki temu bezproblemowo pracować w topologii SMP, z wykorzystaniem interfejsów New CAPI lub NVLink 2.0. Wbudowane PCI Express 4.0 ma wspierać CAPI w wersji 2.0, oferując przepustowość rzędu 192 GB/s. Powstaje pewne pytanie, czy takie procesory mają przyszłość? Czy uda im się pokonać pod względem wydajności nadchodzące 28-rdzeniowe jednostki Intel’a, takie jak Xeon E5, wykorzystujące układy z generacji „Skylake”. Nie podano jednak konkretnych danych jeśli chodzi o oferowaną wydajność. Na to przyjdzie nam poczekać. Power9 SO dostępne mają być już w 2017 roku, ale Power9 SU pojawią się nie wcześniej, niż w 2018 roku. Przypomnijmy, że premiera Power8 miała miejsce w kwietniu 2018. Jest to więc spory okres przejściowy. Mamy nadzieję, że firmie IBM uda się dogonić konkurencję.