Revoluční The Machine od HPE se blíží do finále, základem bude obří paměť s memristory

  • HPE představila prototyp počítače The Machine
  • Architektura sází především na rychlou paměť z memristorů, která se nevymaže po vypnutí
  • Nová architektura je důležitá pro rychlou analýzu big data a sází na optický přenos dat

Už v roce 2014 představila ještě tehdejší společnost Hewlett-Packard (poté došlo k rozdělení) zcela nový typ počítače s označením The Machine, který staví především na novém typu pamětí – memristory. Oproti klasické operační paměti dokáží memristory udržet data i po odpojení napájení, nabízí přitom kapacitu jako třeba SSD a rychlost operačních pamětí.

Důležitou částí The Machine je i masivní použití optického spojení uvnitř samotného počítače při spojení procesorů a paměti, stejně tak mezi jednotlivými servery. Jak se podařilo HPE (Hewlett Packard Enterprise) posunout vývoj a co ukázal přestavený prototyp?

Hlavní je paměť, nikoli procesor

The Machine obrací původní principy a architekturu počítačů, na které jsme zvyklí už od prvních počítačů a serverů založených na principech Johna von Neumanna. Na prvním místo totiž staví právě velkou a rychlou paměť, která je díky optickému spojení k dispozici s extrémně nízkou latencí.

Klepněte pro větší obrázek
Celá struktura a popis základních částí

V dnešní době totiž přichází neuvěřitelný rozmach v množství dat, která je nutné nějakým způsobem zpracovat. Problém tak je, že procesor u big data většinu času čeká, až se data zkopírují například z disku do operační paměti nebo v rámci operační paměti. Zjednodušeně řečeno, úzkým hrdlem se stává právě rychlost a kapacita pamětí, nikoli samotný výpočetní čip.

Klepněte pro větší obrázek

A právě pro tyto případy je The Machine navržen a je jasné, že minimálně z počátku jde o počítač, který bude zaměřen především na serverovou oblast, kde je dnes velká konkurence. HPE by s takovou technologií mohla předčit současné systémy klidně i o řády z pohledu rychlosti, efektivity a ceny,

Kapacita pamětí v terabajtech

Prezentovaný prototyp serverů obsahoval v rámci dvou modulů celkem 8 TB memristorové paměti. Jak lze vidět na fotografiích, každý modul obsahuje v levé části SoC, od kterého vede optické spojení X1 photonics k modulům jednotlivých modulů pamětí s celkovou kapacitou 2 TB až 4 TB. Na vzdálenost 30 až 50 metrů se pyšní propustností až 1,2 Tb/s.

Klepněte pro větší obrázek
Paměťové moduly postavené na memristorech

The Machine zatím využívá upraveného Linuxu a HPE pochopitelně vytváří i nové nástroje pro programátory, aby bylo možné využít schopností nové architektury na maximum. HPE uvolňuje na Github první balíčky už od června tohoto roku a postupně by se měly objevit i kompletní aplikace pro analýzu dat. Simulace už nyní ukazují, že v určitých úlohách lze dosáhnout až 8 000x rychlejšího zpracování než u standardní architektury.

Na trh se postupně dostanou nejdříve části

Protože vývoj The Machine ještě nějakou dobu potrvá, HPE plánuje, že začne na trh alespoň postupně uvádět části, které lze využít i v rámci současných počítačových architektur.

Klepněte pro větší obrázek
Detail X1 Photonics pro optické spojení

V roce 2018 či 2019 by tak mělo HPE nabídnout nevolatilní (stálá, udrží data i po odpojení napájení jako třeba SSD nebo HDD) paměti NVM. Půjde o paměti ve stylu 3D Xpoint od Intelu – rychlosti jako u operačních pamětí DRAM, ale kapacita jako u klasických disků. Tyto paměti tak budou konkurovat trhu DRAM, protože je bude možné osadit do stejných slotů.

Klepněte pro větší obrázek

Další částí, která bude uvolněná nejdříve samostatně, je i technologie X1 photonics pro rychlé optické spojení, které by mělo cílit na servery a úložiště. Na trhu se objeví ale nejdříve v roce 2018 nebo 2019.

Klepněte pro větší obrázek
Plány HPE pro The Machine a jednotlivé části

Zatím tak není jasné, kdy se dočkáme finálního „Stroje“ jako celku. Možná totiž HPE zkrátka postupně dostane jednotlivé technologie do současných systémů a produktů, přičemž postupnou produktovou evolucí se z nich „The Machine“ nakonec vyvine.

Témata článku: Technologie, Počítače, Cloud, Čipy, Superpočítače, Hewlett Packard Enterprise (HPE), Servery, Datacentra, Optické spojení, Paměť, Současný prototyp, Kapacita paměti, Klasický disk, Konkurence, Základní část, Photon, Stejný slot, První místo, HP, Velká konkurence, HPE, 222, The machine, Základ, Současný počítač

Aktuální číslo časopisu Computer

Otestovali jsme 5 HDR 4K televizorů

Jak natáčet video zrcadlovkou

Vytvořte si chytrou domácnost

Radíme s koupí počítačového zdroje