Des détails sur les (monstrueux) Xeon Phi de 2015

VR-Zone  publie quelques slides intéressants sur la nouvelle génération de Xeon Phi nommée Knights Landing. On savait déjà que ces puces prévues pour mi-2015 seraient gravées en 14nm, géreraient l'AVX-512, la DDR4, le PCi Gen3 et seraient disponibles en version Socket comme sur des cartes PCI-Express. En termes de performances, Intel vise une puissance maximale triplée, de l'ordre de 3 Tflops en double précision, et une efficacité par watts également triplée.

On en sait maintenant plus sur les détails de la puce. Alors que Knight Corner intègre actuellement 64 cœurs x86 de type P54C (Pentium, à noter qu'au mieux 61 sont actifs sur les Xeon Phi 7100) disposant chacun de 512 Ko de cache L2 et pilotant une large unité de calcul vectorielle, sur Knights Landing ce sont désormais 72 cœurs de type Silvermont (la dernière architecture Atom lancée il y a peu, qui est cette fois out-of-order). Ils sont associés par paire, partagent un cache L2 de 1 Mo et gèrent chacun deux grosses unités vectorielles prenant en charge le traitement des instructions AVX-512.


Alors que les cartes Knights Corner gèrent au mieux 16 Go de GDDR5 offrant une bande passante de 352 Go /s, cette fois la mémoire sera composée de 8 à 16 Go de MCDRAM directement intégrée sur le packacing de la puce et offrant une bande passante pouvant atteindre 500 Go /s. Il faut y ajouter six canaux de DDR4-2400 permettant de gérer 384 Go supplémentaire avec une vitesse de 115,2 Go /s.


Enfin Intel y intégrera 36 lignes PCI Express Gen3, de quoi permettre d'éventuelles connexions entre plusieurs puces, ou avec des puces additionnelles. Un trimestre après le lancement des versions de base, une version "KNL-F" intégrant directement deux contrôleurs Fabric sur le packaging processeur verra le jour, elle permettra de disposer des liens optiques à haute vitesse et latence faible pour interconnecter les puces au sein d'un supercalculateur. Ces contrôleurs rajouteront 15W de consommation au TDP du package complet qui sera de 175 à 215W selon la version, contre 160 à 200W sans.


Contrairement à Knights Corner, Knights Landing sera utilisé sur Socket et il ne s'agira plus d'un simple co-processeur sur une carte fille, ce qui permettra de faire des serveurs utilisant seulement des Xeon Phi, de quoi augmenter notablement la densité pour les calculs massivement parallèles. Voilà un argument qui pourrait faire mouche dans ce secteur face aux offres Nvidia et AMD, sachant qu'une déclinaison sur carte fille de Knights Landing limitée à 2 canaux et 64 Go de DDR4 est également prévue pour fin 2015.