IBM将启动“蓝水”超算项目 采用Power7处理器

IBM将于明年发布全新的Power7芯片，用于伊利诺大学即将开发的全球最快超级计算机“Blue Water”（蓝水）。

该大学的超级计算机中心非常有名，曾经安装过虚拟和物理的知名超级计算机。《2001太空漫游》里面臭名昭著的智能超级计算机HAL 9000就是在伊利诺斯州Urbana搭建的，据此推测可能就是在伊利诺伊大学厄巴纳香槟分校。

尽管目标并不是人工智能，但是IBM“蓝水”超级计算机与HAL 9000以压根，都能够在很短时间内完成大规模复杂计算。它位于厄巴纳香槟分校内一栋专门的建筑中，理论上可以实现10 petaflops的性能，大约是目前最快超级计算机的10倍。

作为伊利诺大学国家超级电脑应用中心的一部分，IBM蓝水到问世之际将称为全球可公共访问的最大型超级计算机。

超级计算机实际上是大量用于解决一个复杂问题的微处理器集合。在处理器设计方面，即将问世的蓝水所采用的IBM Power7（将于2010年上半年公布）是IBM迈出的重要一步：Power7集成了目前最快超级计算机Roadrunner的芯片的功能特性。IBM系统和技术群组设计师Bradley McCredie表示，Power7融合了旗舰版Power芯片设计与Cell处理器的关键技术。

Power7芯片印模

McCredie在接受采访时表示：“我们从Cell项目中提取了一系列因素——做浮点运算的技术——并将其内嵌到Power7内核中。”

但这并不是Power7与众不同的唯一之处。Power7在一个芯片封装集成了8个处理内核，每个内核可以执行4个线程，从而将一个芯片变成了一个32核处理器。相比之下，Intel的高端Xeon处理器通常每个处理内核有2个线程。

伊利诺大学安装IBM蓝水超级计算机建筑的美术渲染效果

IBM还采用了创新的内存技术。目前几乎所有处理器都采用“静态”RAM内存作为片上内存，这种内存可以向高端处理器中增加高达数十亿个晶体管。IBM希望避过这种高成本、高芯片数量的设计，而是使用了一项被称为E-DRAM的技术，将晶体管总数控制在12亿个。McCredie表示：“如果我们在所有缓存中使用静态RAM的话，晶体管数量将超过20亿个。”

那么芯片速度呢？大约在3GHz～4GHz（IBM方面没有最终明确）之间，实际上要比之前主频为5GHz的Power更低一些。McCredie表示：“我们从其他方面来提高性能，例如密集的E-DRAM。”

IBM还从其他一些方面来提升性能，例如向芯片上使用电路（以前是外置于处理器的）来实现系统内存之间的通信，并且重新使用“out of order”指令。

那么IBM是如何冷却这些高密度超高速处理器的呢？水冷。IBM负责该项目的Ed Seminaro表示：“实际上我们在环境方面走得更远一些。我们采用了机房中常用的冷却和供电基础架构，将类似的基础架构迁移到集成了服务器、存储和互连硬件的更小型机柜中。”

Seminaro还表示：“整个机架都是水冷的。实际上我们直接对处理器进行水冷来散热。我们选择了水冷，因为这种方法具有很高的能源效率。”