Microsoft переходит на процессоры собственной разработки

    Союз между компаниями Microsoft и Intel всегда задавал стандарты для всей компьютерной индустрии, однако времена потихоньку начинают меняться. В Microsoft не очень довольны темпами развития современных серверных процессоров, и потому решили начать экспериментировать с чипами FPGA, в целях добиться более высокой производительности в обслуживании своей поисковой системы Bing.



    Производителем FPGA чипов выступает компания Altera, пионер в области программируемых чипов. В пилотном тестировании было задействовано 1632 сервера, каждый из которых был оснащён классическим x86-процессором Intel Xeon и платой с чипом FPGA. Платы были объединены в единую машинную поисковую сеть под названием Catapult, через которую шли запросы с сайта Bing в обход процессоров Xeon.

    Данная архитектура сумела доказать свою жизнеспособность, обеспечивая ускорение обработки части запросов вплоть до 40 раз по сравнению с архитектурой, использующей лишь x86-процессоры. Однако не все запросы поддались переносу обработки на FPGA, поэтому от классических процессоров отказа не планируется. В среднем, Дуг Бергер, инженер Microsoft Research курирующий данный проект, ожидает прироста производительности не менее чем в два раза, что явно менее впечатляющие цифры.Тем не менее, Дуг видит и ещё одно преимущество FPGA — возможность их переконфигурирования по мере разрастания возможностей Bing.

    К слову сказать, Microsoft не единственные кто пытаются найти альтернативу x86-процессорам, Facebook и Google изучают возможность использования в своих серверах процессоров ARM.
    Поделиться публикацией

    Похожие публикации

    Комментарии 48

      +78
      Заголовок не соответствует автору
        +71
        Теперь стоит ждать ответный большой технический пост от Alizara
          +4
          Крушение устоев.
            +3
            Это знак. Потом будет кровавая луна и саранча.
              +15
              Уже здесь.
                +3
                Отлично. Ждём саранчу.
      +4
      Для заинтересованных лиц могу сообщить, что цена на 1 чип с картинки выше составляет 6-7 тысяч долларов. Оптом, конечно, дешевле. Но оптом дешевле может оказаться сделать заказную микросхему-акселератор.
        +3
        Мда? Мы пользуемся топовыми чипами Альтеры (т.е. как только что-то новое появилось — сразу берём, даже раньше — на этапе инженерных образцов). Даже в штучной продаже они идут максимум по 1-1.5 тысяч долларов.
          +5
          У вас неправильные топовые чипы ;)
          Именно топовые стоят до 20к$ штука. Смотрите, например, вот такой Stratix 5: 5SGXEABN2F45I2L
          Другое дело, что найти достойную задачу под такую цену весьма непросто.
            +1
            Да, моя ошибка (я сам софт пишу, аппаратную часть другие делают). У нас просто разумные по цене модели последнего поколения.
            0
            Даже топовые FPGA редко достигают ценника в 1-2к.
            Это же не ASIC'и, которые если пересчитать в штуках для небольшой партии могут так и стоить (5-10к).
              +4
              В основной используемой массе — редко. Но вот данный конкретный стоит сколько стоит. Я ведь не с потолка ляпнул, а посмотрел официальную цену на сайте Альтеры.

              PS хотя не, наврал. Я смотрел фото из официальной новости на сайте микрософта: там Stratix IV GX 230. А здесь Stratix V неизвестной емкости нарисован.
                +2
                Действительно, несмотря на то, что базовые Starix V скорее всего и стоят 2-3k, самые топовые могут и 10-15к идти.
                Не нашёл чистых цен, только на dev kit'ы.
                Оказывается, я и не имел дел с настоящими топовыми FPGA :)
                0
                Strtix III на 150 000 вентилей стоит около 3к зелёных в России
                0
                Сколько ж там LABов?
                  0
                  Точная микросхема неизвестна, т.к. есть разные картинки, но если там действительно EP4SGX230, то это всего порядка 200 тыс логических элементов (каждый примерно эквивалентен 4-6 элементам 2И-НЕ), столько же триггеров, а еще 14 Мбит памяти, больше тысячи арифметических умножителей и 2 контроллера PCIe ну и десяток-два трансиверов на 8Гбит/с.
                  Надо понимать, что основные деньги тут даже не за логические элементы (можно найти аналоги *сильно* дешевле), а за всякие прочие ресурсы и скорость.
                  www.altera.com/devices/fpga/stratix-fpgas/stratix-iv/overview/stxiv-overview.html
                –15
                export ARCH=x86_шindows
                  –3
                  Дудки. Эти FPGA железяки годятся только для прототипирования и ускорения битовых операций. На них можно еще делать логику для интегральных схем.
                  Но для задач поиска и ветвящихся алгоритмов они никак не годятся. А все из-за того, что за возможность перепрограмировать этот чип приходится расплачиваться дополнительным количеством транзисторов. Больше транзисторов -> меньше скорость распространения сигнала -> меньше максимальная тактовая частота.
                  Поэтому скорее всего MS FPGA буде использовать только как проверку для архитектуры процессора, а в продакшен будет делать на ASIC (не перепрограмируемые чипы). Хотя с оборотами MS вполне доступно сделать чистую партию чипов на базе чистых транзисторов, без использования ASIC и FPGA.
                    +7
                    тут вы не правы. При процессинге данных, довольно частый случай реализации через конвеерную обработку. А такой чип позволяет сделать довольно длинный конвеер, продвигающийся за один такт на всю свою длину. Соответственно ускорения колосальные, по сравнению однопоточным обходом длинного потока по ветвистому алгоритму.
                      0
                      ASIC — это и есть «чип из чистых транзисторов», если что.
                      +1
                      А я уж подумал, что это спецпроцессор с защитой от загрузки Linux :-).
                        +3
                        Вроде когда-то обещали процессор интел со встроенным FPGA модулем. но как-то это затухло и зыблось.
                        А я бы не отказался от возмодности добавить пару хардварных комманд своему процессору.
                          0
                          Выпускался Intel Atom E6x5C, но, видимо, был очень непопулярен. Да и ПЛИС располагалась не на одном кристале с процессором, а снаружи. Сомневаюсь, что что при таком подходе возможно добавление своих команд.
                            +1
                            Судя по схеме FPGA добавляется как отдельно PCI устройство. Что в принципе логично и удобно. Можно какой-нить свой потоковой обработчик данных написать, вроде 3д видео карты. Более глубокая интеграция FPGA наверное принципиально невозможно на процессорах современной архитектуры. Вот когда ядер станет поистине много. И наши процессоры по гибкости сравняются видеокартами. Но тут я не спец. Сложно экстраполировать.
                            Кастомный конвейер? Кастомные кеши? Гибкая коммутация шин. Хз реально ли это и нужно ли в хозяйстве. И это уже не фоннеймоновская арзитектура будет.
                            +2
                            Есть вариант зайти чуть с другого конца — ARM SoC с встроенной FPGA — Zynq
                              0
                              Еще бы готовые решения с этим чипом найти… в чем то типа cubeboard
                                0
                                В теории есть, начинаются от ~200$ — www.xilinx.com/products/boards_kits/zynq-7000.htm
                                Но насколько реально найти живьем — не знаю.
                                  +1
                                  Паралеллу возьмите, чего париться то.
                                    +1
                                    Ох ты, как я пропустил, кажется когда они только пиарились, они писали про модель процессора, у которой небыло заявлено FPGA модуля… а тут оказывается что доступны варианты с Z-7010 и Z-7020 соответственно 28к и 85к logic cells… и всего за 100$
                                    p.s. :(
                                    Due to the huge demand and backlog, we have had to stop taking pre-orders for the Parallella board temporarily.
                                    We will renew orders as soon as we can.
                                      0
                                      Ажиотаж, однако. Впрочем, если подождете, то сможете приобрести версию с 64 ядрами вместо 16. Они уже писали, что у них она заработала.
                                    0
                                    Еще можете поискать железяки от Digilent. Например, ZYBO. В России они попадаются иногда, правда уже по совсем другим ценам.
                                  0
                                  А микрокод случайно не спасет отца русской....? Вроде бы по скромным упоминаниям в сети, можно хоть свои опкоды добавлять, хоть существующие менять. Появилось со времен что-то около второпней, живо и по ныне. Правда, насчет AMD не знаю. Если не поддерживают — оно и к лучшему, имхо.
                                    0
                                    Не знаю. Я так предположил. Возможно какой-нить чисто физический опкод — типа рнд. Хотя афаик программирование на FPGA — это «запекание» кода в железо. Ничего такого выходящего за пределы цифровой техники на нём не сделать.
                                    А хочется, хочется чего-то вроде neurogrid в процесоре )
                                    www.youtube.com/watch?v=D3T1tiVcRDs
                                    0
                                    Как раз хотел об этом написать. На сайте Intel IT Galaxy писали не так давно что вроде как анонсировали уже как раз тот процессор с FPGA, который обещали (не Atom).

                                    Не удивлюсь, если в статье как раз про него и речь, просто тот факт, что MS присоединилась к этой элитной «тусовке» трактовали по своему.
                                    0
                                    То есть это не Bing слабый, это процессоры виноваты.
                                      0
                                      Может я не прав, но каким боком Altera стала пионером FPGA?
                                        0
                                        А кот если не она?
                                          +2
                                          Xilinx
                                            +4
                                            А если речь идет от программируемых чипах вообще, то Motorola, 1969 год.
                                              +1
                                              Да, действительно. Моя ошибка.
                                          +6
                                          Че, винда тормозит? :)
                                          +6
                                          Пикантная деталь: FPGA Altera производятся на заводах Intel
                                            0
                                            Что за «драматические» цифры? Ошибка перевода.
                                              0
                                              Давно пора FPGA в процы общего назначения внедрять
                                                0
                                                единую машинную поисковую сеть под названием Catapult

                                                Как корабль назовешь, так и поплывет. Мне кажется, их затея обязательно «выстрелит».

                                                P.S. Это после Яндекса стали давать веселые названия проектам?)

                                                Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                Самое читаемое