今年6月德國萊比錫公布的最新全球Top500超級計算機榜單中，天河二號超級計算機再次榮膺TOP500榜單的第一名。我們已經知道天河二號采用了英特爾Xeon Phi融核協處理器技術，而英特爾中國區平臺產品事業部產品市場經理湯煒偉先生介紹：全部500套上榜系統中，英特爾平臺系統共計427套，達到85.4%的比例。而在114套新晉系統中，111套系統都采用了英特爾處理器，達到97%的驚人比例。

面向百億億次 Intel發布下一代至強融核

　　同時，本次TOP500榜單中，應用協處理加速器的系統共計64套，其中19套采用了英特爾Xeon Phi加Xeon的微異構系統，盡管從數據上看，英特爾Xeon Phi協處理器占據的臺數份額暫時而言并不高，但這19套Xeon Phi系統就貢獻了TOP500所有計算力的18%，可以體現Xeon Phi未來巨大的應用潛力。

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　　▲英特爾中國區平臺產品事業部產品市場經理湯煒偉先生

　　全新TOP500榜單體現了英特爾處理器在超算領域的絕對優勢，也展示Xeon Phi微異構在未來超算系統突破百億億次門檻的進程中的關鍵地位。簡單來說，英特爾主張的“微異構”就是應用至強融核協處理器(Xeon Phi)進行計算加速的系統架構，不同于Nividia和AMD所推廣的異構計算，微異構在對系統計算性能進行加速的同時，與主流計算平臺采用了相近的X86架構和指令集，這使得開發者能夠更容易的將應用程序代碼平滑的遷移到同屬X86架構的至強融核協處理器中。

　　在最新TOP500榜單發布之際，英特爾終于正式揭開了下一代“微異構”平臺，代號為“Knights Landing”的新款Xeon Phi芯片的面紗。

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　　▲英特爾下一代微異構平臺Xeon Phi

　　與其前身“Knights Corner”相比，它可提供超過3倍的峰值性能(每秒3萬億次)，并采用全新的高速光纖技術——Intel Omni Scale fabric——以實現性能、可擴展性、可靠性、以及功耗和密度的要求。內存方面采用了和鎂光共同開發的片上內存，發布時集成的內存容量為16GB，提供五倍于下一代DDR4的內存帶寬，能效提升達5倍，僅需要1/3的空間。

　　特別值得一提的一點是，上一代Xeon Phi的產品形態是PCIe插卡形式，這種插卡形式意味著“Knights Corner”只能作為協處理器，通過PCIe接口與主處理器交換數據。而在這一代“Knights Landing”不僅僅提供PCIe的插卡形態，也會有安裝在主板插槽作為主處理器的產品形態，也就意味著，Xeon Phi將不僅僅是融核“協”處理器，完全可以作為主處理器獨立工作，將擁有更大的內存容量和更短的IO路徑。

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　　▲英特爾中國區平臺產品事業部產品市場經理湯煒偉

　　“這不僅僅是產品形態的變化，也是一個革命性的變化。”英特爾中國區平臺產品事業部產品市場經理湯煒偉認為，如果將Xeon Phi作為主CPU使用，那么Xeon Phi所集成的片上內存，加上主板上的海量內存，相比PCIe插槽的應用模式來說，能提供更大的內存容量。PCIe板卡上的內存容量顯然無法與整機內存容量相等，因而海量內存的應用可能更適用于將Xeon Phi集成于主板的應用。

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　　▲集成Omni Scale下一代互連技術

　　據悉英特爾還將在“Knights Landing”中集成Omni Scale下一代互連技術，這是通過在“Knights Landing”中集成一個14nm的交換控制芯片來實現的。“大家可以想象一下，在Xeon Phi處理器內部集成高速互連的控制器，那么處理器之間的帶寬、延時都是現有的技術無法比擬的，將達到極高的帶寬，極高的產品性能，并且極大的降低了過去系統計其所需要的一個比較大的體積和空間，對于產品的整機系統密度也會有極大的提升。”

　　此外，Knights Landing可以和英特爾至強處理器，也就是Haswell的處理器代碼實現二進制的兼容。同時還會兼容上一代Knights Corner，也就意味著所有的開發者、工程師在目前開發的平臺上做的并行優化的努力，在Knights Landing是依然有效的，工作積累是可以得到保留和優化的。

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　　▲新應用、新入口和新的商業模式是HPC的未來三大發展趨勢

　　湯煒偉介紹，英特爾認為HPC未來發展有三個趨勢：新應用、新入口和新的商業模式。其中新應用包括3D打印、大數據等新興的適用于HPC環境的工作負載，能夠驅動HPC進一步向前發展;新入口則是指一些HPC的環境開始與云計算結合，通過云的模式提供給用戶;新的商業模式則包括了更大范圍內的數據交換、共享、處理、分析等等，可以講數據形成全球科學探索的共享資源。

　　為了驅動HPC應用進一步發展，英特爾也在和業界合作共同擴大生態系統。英特爾還宣布推出并行計算中心計劃，即和全球的大學、科研機構等一起合作，將面向科研或商業的開源代碼，都移植到英特爾至強和至強融核上，并最大程度實現并行調優。同時，英特爾還將這些優化的代碼貢獻出來，供世界更多科學家、技術工作者、工程師使用。湯煒偉介紹，目前為止有大約30家大學和科研機構在跟英特爾一起合作推進這項項目，同時很快將有幾家IPCC中心落戶，為科學或商業應用程序代碼一起做移植和優化。

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