Tilera Tile64 – чип с 64 процессорными ядрами

При увеличении количества процессорных ядер одной из наиболее сложных задач, стоящих перед проектировщиками, является обеспечение связей между ними, способных обеспечить достаточно высокую пропускную способность. Свой способ решения этой проблемы представила начинающая компания Tilera, анонсировавшая чип с 64 процессорными ядрами и встроенной высокопроизводительной сетью, посредством которой обмен данными между различными ядрами может происходить со скоростью до 32 Тбит/с. Согласно заявлениям разработчиков, позиционируемый для применения в сетевом оборудовании и потоковых видеосерверах чип Tile64 способен в этом классе задач обеспечить вдесятеро большую производительность по сравнению с Intel Xeon при меньшем уровне энергопотребления, а превосходство в производительности по сравнению с сигнальным процессором производства Texas Instruments будет уже сорокакратным.
Структурно чип состоит из «ячеек», каждая из которых содержит процессорное RISC-ядро, поддерживающее рабочие частоты от 600 МГц до 1 ГГц, и коммутатор, способный передавать данные в четырех направлениях. Система таких коммутаторов формирует внутреннюю сеть передачи данных, названную производителем iMesh. Для ускорения доступа к данным каждая ячейка оснащена двумя кэшами памяти. Сама сеть iMesh подразделяется на пять иерархических «слоев», один из которых используется для пересылок вида «кэш-кэш», а остальные – для передачи потоковых данных. Потребление каждого ядра – на уровне 170-300 мВт, кроме того, предусмотрена возможность выключения ядра при отсутствии активности. Размер чипа и его пиковая производительность зависит от количества ядер. В первом реализованном варианте количество ядер – 64, а суммарный объем распределенной памяти – 5 Мб.
По сведениям Tilera, первые образцы чипа уже были произведены и разосланы отдельным заказчикам, среди которых называются компании 3Com и TopLayer. Начало массовых поставок Tile64 намечено на четвертый квартал. В следующем году ожидается выпуск «облегченной» версии, с 36 ядрами, а в 2009 г. компания намерена выпустить версию со 120 процессорными ядрами. Планируется, что многоядерная вычислительная структура окажется особенно эффективной при реализации таких приложений, как, например, файервол с расширенной функциональностью, способный дополнительно обеспечивать антивирусный контроль и отсеивание спама.