ShenWei

Перейти к навигацииПерейти к поиску

ShenWei (кит. 申威) — семейство микропроцессоров на архитектуре RISC, разработанных китайской компанией Jiāngnán Computing Lab (кит. 江南计算技术研究所) из Уси.

История

Серия процессоров ShenWei разрабатывалась в основном для военных применений в КНР. Есть мнение, что оригинальная архитектура основывалась на некоторых идеях процессоров DEC Alpha[1]. В частности считается, что SW-3 основан на Alpha 21164[2].

ShenWei SW-1

ShenWei SW-2

  • Второе поколение, 2008 год;
  • Кристалл содержит два ядра;
  • Тактовая частота — 1,4 ГГц;
  • Техпроцесс — 130 нм, SMIC;
  • Тепловыделение — до 70-100 Вт.

ShenWei SW-3, SW1600

  • Третье поколение, 2010 год;
  • 16-ядерный, 64-битная RISC архитектура[3];
  • Тактовая частота — 975—1200 МГц[3];
  • Техпроцесс — 65 нм;
  • Общая[] производительность чипа при вычислениях с плавающей запятой — 140,8 GFLOPS на частоте 1,1 ГГц;
    • Производительность одного ядра — 8 операций над числами с плавающей запятой за 1 такт[4];
  • Контроллер оперативной памяти:
    • Максимальный объем — 16 ГБ;
    • Пиковая пропускная способность — 68 ГБ/с;
    • Четыре канала;
    • 128-битный DDR3;
  • Суперскалярный процессор, до 4 инструкций за такт;
  • Два целочисленных и два для операций с плавающей точкой исполнительных устройства;
  • Целочисленный конвейер имеет 7 стадий, конвейер чисел с плавающей точкой — 10 стадий;
  • 43-битная виртуальная адресация, 40-битная физическая адресация;
    • Поддержка до 8 ТБ виртуальной памяти, до 1 ТБ - физической;
  • Кэш L1: 8 КБ для инструкций, 8 КБ для данных[3];
  • Кэш L2: 96 КБ[3];
  • 128-битная системная шина[2].

Создан в рамках совместного проекта Jiāngnán Computing Research Lab и «High Performance Server & Storage Technologies» (кит. 高效能服务器和存储技术).

SW1600 (SW-3) применен в массово-параллельном суперкомпьютере Sunway BlueLight (кит. 神威蓝光)[5], который в ноябре 2011 года занял 14 место в рейтинге TOP500[6].
BlueLight конструктивно состоит из 9 стоек, использует 8704 процессоров SW1600 (975 МГц), сгруппированных в 34 суперузла (Super Nodes). Каждый суперузел состоит из 256 вычислительных узлов. В стойке — 4 суперузла. В каждом RackUnit установлено 4 процессорные платы, по 2 процессора на каждой[7][8]. Производительности 795,9 TFLOPS в тесте LINPACK[6]. Энергопотребление 1074 кВт (1 МВт). Использует исключительно водяное охлаждение[9]. Сетевая подсистема построена на базе InfiniBand QDR.

Sunway SW26010

См. также: SW26010
  • Четвёртое поколение, 2016;
  • 64-битная RISC архитектура;
  • Тактовая частота — 1,45 ГГц;
  • Многоядерная архитектура, состоит из 4 процессинговых кластеров, каждый из которых содержит 64 легковесных вычислительных RISC-ядра общего назначения и одно управляющее RISC-ядро, соединённые между собой посредством сети-на-кристалле[англ.][10][11].

SW26010 применяется в суперкомпьютере Sunway TaihuLight, который лидировал в рейтинге TOP500 с ноября 2016 по июнь 2018 года, в конце уступив суперкомпьютеру Summit от IBM[12][13].
TaihuLight использует 40 960 процессоров SW26010 для получения производительности 93,01 PFLOPS в тесте LINPACK.

Примечания

  1. ↑ hswz. Jiangnan Computing Lab's Civilian CPU Debut - SW-1. bbs.lemote.com (4 мая 2009). Дата обращения: 31 октября 2011. Архивировано из оригинала 31 марта 2012 года.
  2. ↑ 1 2 Hung-Sheng Tsao. SW1600 and Alpha 21164. LaoTsao's Weblog (29 октября 2011). Дата обращения: 29 октября 2011. Архивировано из оригинала 2 сентября 2012 года.
  3. ↑ 1 2 3 4 Novakovic, Nebojsa Chinese high end CPUs are now in the game – details: Part 2, Alpha. VR-Zone (26 декабря 2011). Дата обращения: 22 июня 2016.
  4. ↑ Andreas Stiller, About TLAs and IPOs Архивировано 19 августа 2012 года. // TOP500 whispers, 2012-02-15: "Currently, 8 flops/clock/core – Sandy Bridge, Power7, SPARC, VIII8fx, Bluegene/Q, ShenWei "
  5. ↑ JOHN MARKOFF, The New York Times. «China Has Homemade Supercomputer Gain Архивная копия от 1 июля 2017 на Wayback Machine.» October 28, 2011. Retrieved November 7, 2011.
  6. ↑ 1 2 TOP500 List — November 2011 (1-100). TOP 500 (16 ноября 2011). Архивировано из оригинала 16 ноября 2011 года.
  7. ↑ SUNWAY BlueLight MPP 神威蓝光. Дата обращения: 18 мая 2022. Архивировано 12 мая 2022 года.
  8. ↑ HPCwire: China’s Indigenous Supercomputing Strategy Bears First Fruit. Дата обращения: 2 ноября 2011. Архивировано 4 ноября 2011 года.
  9. ↑ xiongxuehui. 国产CPU再掀热潮 揭秘神威蓝光来龙去脉. pconline (29 октября 2011). Дата обращения: 29 октября 2011. Архивировано из оригинала 14 мая 2012 года.
  10. ↑ Fu, Haohuan; Liao, Junfeng; Yang, Jinzhe; Wang, Lanning; Song, Zhenya; Huang, Xiaomeng; Yang, Chao; Xue, Wei; Liu, Fangfang; Qiao, Fangli; Zhao, Wei; Yin, Xunqiang; Hou, Chaofeng; Zhang, Chenglong; Ge, Wei; Zhang, Jian; Wang, Yangang; Zhou, Chunbo; Yang, Guangwen (2016). "The Sunway TaihuLight Supercomputer: System and Applications". Sci. China Inf. Sci. 59 (7). doi:10.1007/s11432-016-5588-7. S2CID 14751921.
  11. ↑ Jack Dongarra. Report on the Sunway TaihuLight. Tech Report UT-EECS-16-742 (англ.). — University of Tennessee, June 24, 2016. Архивировано 10 ноября 2018 года.
  12. ↑ Top 500 The List: November 2016. TOP 500 (14 ноября 2016). Дата обращения: 26 ноября 2016. Архивировано 3 декабря 2016 года.
  13. ↑ США вернули себе первенство в Top500. iXBT.com. Дата обращения: 5 февраля 2020. Архивировано 5 февраля 2020 года.

Ссылки