Supercomputer-CPU: Itanium 9500 startet, nächste Generation mit Xeon-Sockel

Noch 2012 sollte der auf der Konferenz ISSC beschriebene Poulson alias Itanium 9500 starten, und diesmal hat Intel eine Itanium-Roadmap tatsächlich eingehalten. Kurz vor der am Wochenende beginnenden Supercomputer-Konferenz SC12 stellt der Chiphersteller die neuen Prozessoren vor. Alle bereits seit Monaten teils offiziell, teils inoffiziell durchgesickerten Daten bestätigen sich dabei.

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Intels Server-CPUs werden bald modular (Bilder: Intel)

Poulson besteht aus bis zu acht Kernen und bis zu 54 MByte Cache, in der größten Version ergeben sich so 3,1 Milliarden Transistoren und 544 Quadratmillimeter Die-Fläche. Bei den Cache-Größen gibt Intel aber ein bisschen an, weil alle Zwischenspeicher zusammengezählt werden. Dennoch ist der L3-Cache - nun wie bei den PC-CPUs "last level cache" genannt - mit bis zu 32 MByte sehr groß. Die Kerne arbeiten mit Hyperthreading, so dass ein Itanium 16 Threads ausführen kann.

Der Vorgänger, Itanium 9300 alias Tukwila, besaß nur vier Kerne und zum Start maximal 1,73 GHz, das schnellste Poulson-Modell Itanium 9560 kommt auf 2,53 GHz. Durch den gesteigerten Takt und die verdoppelte Anzahl von Kernen erscheint die Leistungssteigerung um den Faktor 2,4 realistisch. Dabei helfen auch höher getaktete QPI-Links. Statt 4,8 erreichen sie nun 6,4 GT/s.

Neu ist auch der "Scalable Memory Buffer", der in einem Chip namens Intel 7510 bei gleichem Tempo bis zu 2 Terabyte RAM pro Sockel ansteuern kann, den Vorgänger 7500 gibt es auch noch. Dabei setzt Intel weiterhin auf Standardmodule, und zwar bis DDR3-1066. Sowohl DIMM- als auch Rank-Bauformen sind dabei möglich.

Sockelkompatibel zum Itanium 9300

Poulson passt in den Sockel FCLGA1248, den Intel mit dem Vorgänger Tukwila eingeführt hatte. Nach einem Bios-Update können die neuen Itaniums also in bestehenden Maschinen verwendet werden. Das dürfte auch der Grund sein, warum die Prozessoren nun vorgestellt werden: In der am 12. November 2012 erscheinenden Top500-Liste der schnellsten Supercomputer der Welt werden sich wohl einige Maschinen mit dem neuen Chip finden. In den vergangenen Jahren haben jedoch x86-CPUs und GPUs die Itaniums mit ihrer Epic-Architektur dort immer weiter verdrängt.

Um diesen Trend zu stoppen und das Design der Server zu vereinfachen, hat Intel für den Nachfolger des Poulson, Codename Kittson, bereits eine wichtige Ankündigung gemacht. Große Teile der Infrastruktur von E7-Xeons - wohl aber erst nach deren Vorstellung mit Haswell-Architektur - soll auch Kittson verwenden. Auch einen gemeinsamen Sockel erwähnte Intel, so dass künftig Mischsysteme mit Xeons und Itaniums möglich sind. Kittson wird für Ende 2014 erwartet, Intel will bis 2020 alle zwei Jahre neue Itaniums vorstellen.

Kommen dann noch GPUs ins Spiel, müssen Programmierer gleich drei Architekturen unterstützen: x86, Epic und beispielsweise Nvidias Cuda. Das mag in Einzelfällen mit Code, der jeweils auf eine Architektur optimiert ist und schon existiert, Vorteile bringen, widerspricht aber den Trends bei vielen Supercomputern. So hatte sich beispielsweise das Münchner LRZ für seinen Rechner SuperMUC für Xeon-CPUs entschieden und auf GPUs verzichtet. Zuvor kamen dort am Vorgängerrechner HLRB II nur Itaniums zum Einsatz. In diesem Fall müssen die Entwickler also nun wie bisher nur eine Architektur unterstützen, auch wenn sich diese geändert hat.