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Xeon Phi: Silicon Photonics und Knights Mill für Server

Nach weit über einem Jahrzehnt wird es Licht: Intel vernetzt Datacenter mit Silicon Photonics, die in der ersten Version 100 GBit pro Sekunde übertragen. Nächstes Jahr soll Knights Mill erscheinen, ein Xeon Phi mit für Deep Learning optimierten Befehlssätzen.

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Ein Wafer mit Silicon-Photonics-Transceiver-Chips
Ein Wafer mit Silicon-Photonics-Transceiver-Chips (Bild: Intel)

Intels Server-Chefin Diane Bryant hat zwei Neuerungen für Datacenter und Deep Learning angekündigt: Seit Juni 2016 werden die ersten optischen Transceiver ausgeliefert und Knights Mill, eine neue Ausbaustufe der Xeon Phi genannten Beschleunigerkarten, ist für 2017 geplant. Die Transceiver in SFP28-Bauweise werden als Switch-zu-Switch-Verbindung mit vorerst 100 GBit pro Sekunde eingesetzt, später sollen 400 GBit pro Sekunde möglich sein.

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Gerade über längere Strecken bis zu 10 km sollen Silicon Photonics statt Elektronen über Glasfaser eine bis zu dreifache Effizienz bei der Datenübermittlung erreichen. Der Clou sind die auf Silizium aufgebrachten Laser, woran Intel schlussendlich rund 16 Jahre bis zu den ersten Produkten gearbeitet hat. Gefertigt werden die Transceiver-Chips mittels Lithographie, was kostengünstig sein und eine hohe Leistung liefern soll.

  • Ein Transceiver mit Silicon Photonics (Bild: Intel)
  • Diane Bryant zeigt einen Transceiver mit Silicon Photonics. (Bild: Intel)
  • Intel ließ den Hintergrund pulsieren. (Bild: Intel)
  • Wafer mit Silicon Photonics (Bild: Intel)
  • Knights Mill ist für Deep Learning gedacht. (Bild: Intel)
Ein Transceiver mit Silicon Photonics (Bild: Intel)

Damit wäre die Überleitung zu Xeon Phi erfolgt, denn die aktuelle Version namens Knights Landing gibt es auch als Fabrics-Variante mit Omni Path, was einst mit Silicon Photonics geplant war. Nächstes Jahr soll eine Variante mit dem Codenamen Knights Mill erscheinen, welche jedoch kein direkter Nachfolger ist - denn das wird Knights Hill. Stattdessen bringt Intel eine optimierte Variante mit Fokus auf Deep Learning, deren Termin für Ende 2017 geplant ist.

Gefertigt werden die Chips im neuen 14FF+-Herstellungsprozess, den Intel für mehr aktive Kerne bei höherem Takt nutzen dürfte. Bisher gibt es Knights Landing nur mit 72 statt 76 Kernen, und selbst diese Version (Xeon Phi 7290) ist quasi nicht verfügbar. Neu sind Instruktionen für Gleitkomma-Berechnungen mit geringer Genauigkeit (Half Precision, FP16) - das ist wichtig für Deep Learning. Passend dazu hatte Intel Nervana Systems gekauft, ein Startup für künstliche Intelligenz. Hintergrund sind die Algorithmen und Tools.

  • Ein Transceiver mit Silicon Photonics (Bild: Intel)
  • Diane Bryant zeigt einen Transceiver mit Silicon Photonics. (Bild: Intel)
  • Intel ließ den Hintergrund pulsieren. (Bild: Intel)
  • Wafer mit Silicon Photonics (Bild: Intel)
  • Knights Mill ist für Deep Learning gedacht. (Bild: Intel)
Knights Mill ist für Deep Learning gedacht. (Bild: Intel)

Knights Mill ist wie Knights Landing ein bootbarer Host-Prozessor samt On-Package-Speicher, der obendrein über das Mainboard noch DDR4 ansteuert. Derweil verschiebt sich Knights Hill mit 10-nm-Fertigung mindestens auf 2018, wenngleich Intel das offiziell nicht bestätigen wollte.



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