HPE enthüllt einen Prototyp der futuristischen Maschine, aber ohne moderne Memristoren

Kirk Bresniker von Hewlett-Packard Enterprise machte 2004 mit The Machine einen radikalen Wechsel in der Computerarchitektur und zeichnete das erste Konzeptdesign auf einem Whiteboard.

Damals wollte Bresniker, heute Chefarchitekt bei HP Labs, ein System entwickeln, das das Computing in die Zukunft treibt. Das Ziel war, einen Computer zu bauen, der Spitzentechnologien wie Memristoren und Photonik verwendete.

Es war eine mühsame Reise, aber HPE zeigte am Dienstag endlich einen Prototyp von The Machine in einem Labor in Fort Collins, Colorado.

Es ist nicht annähernd so, wie es sich das Unternehmen bei The The Machine vorgestellt hat, als es 2014 angekündigt wurde, aber dem gleichen Prinzip folgt, nämlich das Rechnen auf Speichersubsysteme zu übertragen. Das System durchbricht die Einschränkungen herkömmlicher PC- und Serverarchitekturen, bei denen Speicher ein Engpass ist.

Das herausragende Merkmal des Megaservers ist die 160 TB Speicherkapazität. Kein einziger Server kann heute diese Speicherkapazität aufweisen. Es hat mehr als das Dreifache der Speicherkapazität des HPE Superdome X.

Die Maschine läuft mit 1.280 Cavium ARM CPU-Kernen. Der Speicher und 40 32-Kern-ARM-Chips - aufgeteilt in vier Apollo 6000-Gehäuse - sind über eine superschnelle Fabric-Verbindung miteinander verbunden. Die Verbindung ist wie eine Datenautobahn, auf der mehrere Co-Prozessoren gesteckt werden können.

Die Verbindungen sind in einem Mesh-Netzwerk aufgebaut, so dass Speicher- und Prozessorknoten leicht miteinander kommunizieren können. FPGAs stellen die Steuerungslogik für den Interconnect-Fabric bereit.

Computer werden in Zukunft mit großen Datenmengen umgehen und die Maschine wird auf diesen Zustrom vorbereitet sein, sagte Bresniker.

In gewisser Weise bereitet die Maschine Computer auf den Zeitpunkt vor Moores Gesetz läuft aus, sagte er. Es wird immer schwieriger, mehr Transistoren und Features in Chips zu stopfen, und The Machine ist ein verteiltes System, das die Verarbeitung zwischen mehreren Ressourcen auflöst.

Die Maschine ist auch bereit für futuristische Technologien. Slots in The Machine ermöglichen das Hinzufügen von Photonics-Anschlüssen, die mit dem neuen Fabric verbunden werden, das Speicher, Speicher und Prozessoren verbindet. Der Interconnect selbst ist eine frühe Implementierung der Gen-Z-Interconnect, die von wichtigen Hardware-, Chip-, Speicher- und Speicherherstellern unterstützt wird.

HPE verbessert das Speichersubsystem und den Speicher in PCs und Servern, was einen Schub gibt zu rechnen. Während die Daten schneller im Speicher und im Speicher verarbeitet werden, reduziert sich die Notwendigkeit, Instruktionen pro CPU in CPUs zu beschleunigen.

In-Memory-Computing hat Anwendungen wie Datenbanken und ERP-Systeme beschleunigt, und HPE sprengt das Design von solchen Systemen. Es gibt auch einen Schritt zum Entkoppeln von Speicher und Speicher von den Hauptservern. Dies beschleunigt die Datenverarbeitung und nutzt Rechenzentrumsressourcen wie das Kühlen effizienter.

Es gab jedoch einige Störungen. Das ursprüngliche Modell von The Machine sollte Memristoren enthalten, eine Art von Speicher und Speicher, die Computern dabei helfen könnte, Entscheidungen auf der Grundlage von Daten zu treffen, die sie behalten. HP hat 2008 Memristor angekündigt, aber es wurde mehrfach verschoben. Das Unternehmen entwickelt derzeit Technologie mit Western Digital, sagte Bresniker.

Bresniker geht Open-Source-Ansatz für die Entwicklung von The Machine, mit dem Ethos der Zusammenarbeit zwischen Partnern, um solche Systeme in der Zukunft zu bauen. Dieses System ist ein Prototyp, der die Entwicklung und Implementierung von Gen-Z und von Schaltkreisen, die als Co-Prozessoren verwendet werden können, vorantreiben wird.

Während HPE versucht, ein neues System zu bauen, kommt Intel mit seinem 3D aus einem anderen Blickwinkel Xpoint Speicher und Speicher. Systemhersteller werden versuchen, schnellere Computer rund um den 3D-Point-basierten Optane-Speicher von Intel zu bauen, von dem der Chiphersteller sagt, dass er schließlich DRAM und SSDs ersetzen wird.

The Machine ist eine zukünftige Computerarchitektur, die auch praktisch ist, sagte Patrick Moorhead, Principal Analyst bei Moor Insights and Strategy.

"Die Tatsache, dass sie dies tun und Programme darauf ausführen können, ist absolut erstaunlich", sagte Moorhead. Die Maschine hat eine Version von Linux.

Die Maschine steht irgendwo zwischen den Computern von heute und zukünftigen Systemen wie Quantencomputern. Aber es sind noch drei bis fünf Jahre bis zur praktischen Implementierung in Datenzentren, sagte Moorhead.