Historia procesorów zaczyna się i kończy na architekturach x86 i ARM dla przeciętnego użytkownika, ale w świecie serwerów istnieją inne opcje, które dają początek chipom o imponującym potencjale. Jedną z nich jest nowy procesor Pitón stworzony przez Uniwersytet Princeton, dysponujący łącznie 25 rdzeniami. Jego konstrukcja opiera się na specyfikacji OpenSPARC, która oprócz tego, że jest open source, jest stosunkowo prosta do rozszerzania. W Princeton już wyobrażają sobie serwer z ośmioma tysiącami takich procesorów, gromadzący 200 tysięcy rdzeni.

Pitón: nowy chip open source z 25 rdzeniami
Pitón

Elastyczność ponad wszystko

Skoro mówimy o procesorze z 25 rdzeniami, zdecydowanie potrzebujemy dodatkowych informacji. W końcu Intel wypuścił procesor serwerowy z 22 rdzeniami i 44 wątkami (w tej chwili 4600 dolarów), zwykle instalowany parami, co podwaja dostępną liczbę rdzeni. Nic więc dziwnego, że na pierwszy rzut oka nikogo to nie zaskakuje. Jednak koncepcja elastyczności jest kluczowa w serwerach. Zwiększanie równoległości bez podnoszenia kosztów ani zużycia energii to swego rodzaju „Święty Graal” wśród producentów sprzętu i wymaga spojrzenia dalej niż to, co oferuje Intel. I tak oto docieramy do nowego procesora Pitón (nie chodzi o węża, lecz o wspinaczkowy hak), stworzonego przez Uniwersytet Princeton.

Nazwa Pitón nawiązuje do wszechstronności konstrukcji – może ona „skalować” do wyższych instancji, dodając więcej rdzeni i procesorów, aż osiągnie poziomy zbliżone do superkomputera.

Pitón: nowy chip open source z 25 rdzeniami
Prezentacja Pitóna wspomina o 25 rdzeniach, ale według tego diagramu to bardziej „24+1”

460 milionów tranzystorów i produkcja IBM

Procesor ma łącznie 460 milionów tranzystorów w węźle produkcyjnym 32 nanometrów (przychodzą na myśl Sandy Bridge i Bulldozer). Choć projekt chipu Pitón należy do Princeton, sama produkcja przypadła IBM, a środki pochodziły z Biura Badań Naukowych Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych, Narodowej Fundacji Nauki (znanej też jako NSF) oraz naszych przyjaciół z DARPA.

Według profesora Davida Wentzlaffa, jednego z liderów projektu, architektura Pitóna oparta na otwartej specyfikacji OpenSPARC jest na tyle elastyczna, że do pojedynczego chipu można by dodać tysiące rdzeni, a w centrum danych zgromadzić 500 milionów (czyli około 200 tysięcy rdzeni na serwer, rozłożonych na 2 500 serwerów).

20 procent efektywności więcej

Oficjalne ogłoszenie nie wspomina o zużyciu energii (szacowanym ani dokładnym) przez rdzenie w Pitónie, ale zapowiada wzrost efektywności o 20 procent w porównaniu z tradycyjnym rdzeniem. Dzieje się tak dzięki zdolności do rozpoznawania podobnych operacji na poziomie procesora, reorganizowania takich przypadków i wykonywania identycznych instrukcji po kolei.

Nie trzeba dodawać, że Uniwersytet Princeton i jego sponsorzy wyraźnie celują w optymalizację efektywności infrastruktury dla „chmury”, być może początkowo z aplikacjami „militarno-naukowymi”, a następnie kusząc wielkich graczy rynkowych.

Oficjalne ogłoszenie: