Sun и DARPA работают над оптическими сетями для объединения микропроцессоров

Источник материала:

Корпорация Sun Microsystems объявила о том, что Агентство передовых оборонных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) выделит 44,29 миллиона долларов США для реализации исследовательского проекта по разработке коммуникационных соединений между микропроцессорами через оптические сети, созданные на уровне кристалла, которые действуют на базе кремниевой фотоники (Silicon photonics) и технологии бесконтактных соединений (Proximity Communication). Этот проект, который будет реализован в рамках программы UNIC (Ultraperformance Nanophotonic Intrachip Communication – сверхпроизводительные нанофотонные межпроцессорные коммуникации) агентства DARPA, рассчитан на пять с половиной лет и начнется с поэтапных капиталовложений в размере 8,1 млн. долларов США в подразделения Microelectronics и Laboratories корпорации Sun Microsystems.

Новый проект Sun, который опирается на исследования, проведенные в рамках программы High Productivity Computing Systems (высокопроизводительные вычислительные системы) агентства DARPA, призван ускорить разработку недорогих высокопроизводительных и высокоэффективных систем. Благодаря новым исследованиям появится уникальный шанс создать суперкомпьютер путем объединения массива недорогих процессоров, а также возможность решить фундаментальные проблемы высокой стоимости и ограниченной производительности, которые препятствуют масштабированию крупных современных вычислительных систем. Данный исследовательский проект обеспечит беспрецедентно широкую полосу пропускания, быстрый отклик системы и низкое энергопотребление соединений между процессорами, объединенными в массив для параллельных вычислений. Это позволит многим компаниям и организациям активно использовать приложения с высокими требованиями к вычислительной мощности и обмену данными – такие как энергетические исследования, биотехнологии и моделирование атмосферных процессов.

«Оптические коммуникации могут стать той технологией, которая в корне изменит ситуацию, – это отличный способ продолжить повышение производительности, полностью изменив экономику крупносерийного производства полупроводниковой продукции, – заявил Грег Пападопулос (Greg Papadopoulos), главный технический директор и исполнительный вице-президент корпорации Sun Microsystems по исследованиям и разработкам. – Специалисты подразделений Sun Labs и Microelectronics проделали огромную работу в области разработок и стимулирования инноваций на рынке полупроводниковых компонентов».

В рамках программы Sun будут совместно использоваться технология оптической передачи сигналов и собственная технология Proximity Communication (технология ввода/вывода для межкомпонентных соединений «кристалл-кристалл»), чтобы объединить массивы недорогих микропроцессоров в один виртуальный «макропроцессор». Подобное агрегирование дешевых микропроцессоров, которые вместе выглядят и действуют как один процессор огромного размера, позволит и далее реализовать закон Мура, а также избежать использования паяных соединений между процессорами для общего снижения стоимости системы. В длинных соединениях по всему макропроцессору будет использоваться кремниевая оптика, отличающаяся малым временем задержки, широкой пропускной способностью и низким энергопотреблением. В ходе реализации этой программы Sun Microsystems и DARPA разработают технологии, которые позволят значительно снизить затраты, связанные с оптическими соединениями. Результатом станет создание виртуального суперкомпьютера.

«В рамках программы UNIC агентства DARPA будет использоваться высокопроизводительная фотонная технология для организации на базе передовых микропроцессоров (~ 10 триллионов операций в секунду) встроенных фотонных коммуникационных сетей с широкой полосой пропускания. Благодаря восстановлению баланса между такими показателями, как вычислительная способность и передача данных, эта программа позволит значительно расширить возможности Министерства обороны США для обработки изображений, автономных операций, работы радаров с синтезированной апертурой (Synthetic Aperture Radar) и суперкомпьютеров», – заявил доктор Джег Шах (Jag Shah), руководитель программы в подразделении Microsystems Technology Office агентства DARPA.