Эксперты в области графики NVIDIA заявляют, что в течение ближайших нескольких лет компания появится со своими текущими разработками уже и на рынке суперкомпьютеров. Компании, судя по всему, надоело "играть в игры" и она решила войти в самый серьезный сегмент компьютерного рынка, прибыли в котором могут существенно превысить текущие доходы от продажи видеокарт и чипсетов. По мнению ведущего ученого корпорации Дэвида Кирка (David Kirk) к 2012 году три из пяти мощнейших в мире суперкомпьютеров будут использовать графические процессоры NVIDIA как серьезную "подложку" основным центральным процессорам для параллельной обработки потоковой информации.



Небезызвестная технология GPGPU (General-purpose computing on graphics processing units) позволяет графическому процессору обрабатывать также информацию, не связанную с мультимедиа-приложениями, например, отвечать за работу с различным ПО, снижая нагрузку на центральный процессор. Она уже применялась как AMD, так и NVIDIA в своих решениях ATI FireStream и Nvidia Tesla, которые, однако, не приобрели популярность. Между тем, эта технология объективно помогает существенно увеличить производительность, например, двухядерных процессоров, работающих в сочетании с GPGPU.



Современные суперкомпьютеры построены на процессорах архитектуры х86, которые имеют два или четыре ядра. Параллельная работа этих процессоров, объединенных в больших количествах в одном суперкомпьютере, например, по иерархической схеме, и обеспечивает одновременную обработку множества потоков поступающей информации (supercomputing). Архитектура графического процессора же представляет собой взаимодействие множества (иногда сотни) потоковых шейдерных процессоров, иными словами, GPU уже сам по себе является маленьким суперкомпьютером из маленьких субпроцессоров. Одновременное использование мощных CPU с субпроцессорами GPU должно значительно ускорить работу суперкомпьютера в целом, считают ученые NVIDIA.



Приведем пример. Вычислительная мощность самого "главного" на сегодняшний день суперкомпьютера IBM Blue Gene / L, использующего в своей архитектуре 213 000 процессорных ядер PowerPC 440, составляет 478.2 терафлопа. Видеокарта, использующая последний графический процессор NVIDIA G92/94 или AMD RV680 позволяет достичь производительности обычного персонального компьютера со, скажем, четырехядерным процессором, в 0.5 терафлоп. Не нужно быть великим математиком, чтобы увидеть, что 4000 центральных процессора в сочетании с 1000 графическими по суммарной производительности превосходят совместную вычислительную мощность более 200 тыс. процессоров Blue Gene / L.

Единственная проблема заключается в том, что графические процессоры просто "не понимают" программного обеспечения, которое используется для х86 процессоров. "Научить" их понимать эти потоки информации и создать среду взаимодействия двух архитектур является на данный момент основной задачей разработчиков как видеокарт, так и операционных систем и ПО.

URL - R.K. Frimen