一個 NVIDIA 佈了許久的局, Tegra Parker 可能改寫 HPC 定義

一個 NVIDIA 佈了許久的局, Tegra Parker 可能改寫 HPC 定義

當 2011 年 NVIDIA CEO 黃仁勳在 CES 親口證實他們正將 CUDA 與 ARM 64 位元架構整合在一起,預計於數年後推出的 Project Denver 在當時引發不少話題,當然也讓當時還未公佈 ARMv8 指令集的 ARM 傷透腦筋,因為這已經大幅超前當初 ARM 的產品公佈時程。

由於計畫細節始終未明朗,無論 ARM 與 NVIDIA 都不透露相關細節,隨著時間流逝, Project Denver 也慢慢的被其它訊息蓋過,直到 2011 年底 ARM 正式宣佈 ARMv8 指令集,以及去年公佈 Cortex-A50 架構與陸續有廠商支援 ARM 伺服器後,才有人再提到 Project Denver ,但 NVIDIA 仍不作聲,反而是 AMD 第一個跳出來表示將於 2014 年推出基於 ARMv8 的產品。

一個 NVIDIA 佈了許久的局, Tegra Parker 可能改寫 HPC 定義

但今年 GTC ,黃仁勳在主題演講的產品規劃橋段時,正式透露 Project Denver 將於 2015 年以 Tegra " Parker "(蜘蛛人)的身份推出,基於 ARMv8 指令集自主設計的 Denver 核心搭配也預計於當年推出的最新 Maxell GPU 架構,在場歡聲雷動。

就像 CUDA 平行運算一樣, Project Denver 也是一個佈了很久的局,這個計畫不僅象徵著 ARM 架構有機會進軍 HPC (高效能運算),更意味著這個計畫若能成功, NVIDIA 在 HPC 領域不再只是提供平行運算選項配角,靠著具備 CPU 與 GPU 架構的 Parker SoC ,就能提供完整的運算方案。

一個 NVIDIA 佈了許久的局, Tegra Parker 可能改寫 HPC 定義

也許有人會質疑,基本上還是針對行動運算市場規劃的 Parker 到底能作些什麼?的確, Parker 畢竟不是完全針對桌上型應用的產品線,理應不可能整合 GeForce Titan 等級的 GPU ,但別忘了 ARM 架構 Server 就是眾志成城的模式,一顆 Parker 不行,一群 Parker 可就不一樣了。

為了高效能運算等級的 Parker , NVIDIA 也在產品規劃先做好準備,光從 GPU 的產品規劃就有些徵兆,例如 Kepler 導入預先偵測下一步 Kernel 的 Dynamic Parallelism 技術,減少 GPU 與 GPU 之間的溝通,也可解釋為藉此減少 CPU 額外的負擔。至於 Maxell 架構更將首度導入 Unified Virtual Memory ,這項技術則有助於 CPU 與 GPU 更有效率的分配記憶體。

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至於 Tegra 產品線方面,除了將於明年正式推出的次代產品 Logan 搶先用上支援 CUDA 、與桌上型架構相同的 Kepler 核心之外,採用 Tegra 3 搭配筆電級 Kepler 的 Kayla 開發板也是布局的一部分,透過先行推出 ARM + CUDA 的開發板,能讓軟硬體廠商搶先兩年的時間開始進行開發,而且一家義大利嵌入式系統廠商 SECO 更宣佈將於 4 月初推出 Kayla 主機板。

到底 ARM + CUDA 能否進軍 HPC ? 筆者個人雖不敢掛保證,但從 ARM 近期在 Server 的進度應該是相當有機會的,包括百度、 Facebook 將導入實做外,HP、Dell、Mitec 伺服器供應商,AMD 、 Calxeda 等處理器供應商也都宣佈將導入 ARMv8 架構的伺服器懷抱, NVIDIA 有著至今已經 5 年的 CUDA 平行運算基礎作為後盾,也在市場逐漸證實 CUDA 可以創造的價值。

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也有認識的朋友問筆者,這樣的方案難道用 Atom 搭配 Kepler 不行嗎?答案當然是可以,只是 NVIDIA 更想向世界證明 x86 與 Cell 之外, HPC 的 CPU 還有更多的選擇,而 NVIDIA 未來還可提供一顆整合高效能 CPU 與運算級 GPU 的 SoC 。

從 GPU 到 Tegra ,再到 Project Denver ,也許是 NVIDIA 已經不甘只作陪襯,也或許是 CEO 黃仁勳已經預見未來的日子不可能依賴 x86 一輩子,回過頭去檢視近年 NVIDIA 的產品規畫,都會覺得當初的一些產品設計都是為了往後的布局,而且當時的承諾最終也真的都化為現實,離 Parker 雖還有將近兩年的時間,但已經讓人期待 Parker 將會如何顛覆 HPC 的世界。