超级计算机 (SuperComputer) 因为设计复杂,高投资等原因一直是象 IBM,NEC,Intel
这样的行业巨头的领域。但以绿色节能为理念的初创公司 SiCortex
却成功地吸引了风险投资得以创立。图中所示的如同时尚电器的物品正是该公司的标志产品,计算能力达 5.8 TeraFlop,拥有 8
TeraByte 内存的超级计算机 SC5832。
为了能彻底地贯彻绿色节能的理念,SiCortex
从最底层的芯片设计到计算机体系的搭建全部由自己来完成,以确保在每个环节都能够最有效地实现节能的目标。SC5832 一共包含 972
颗微处理器,每一颗微处理器又包含 6 个 MIPS 微核,如何有效地实现如此众多的微处理器之间的互联非常具有挑战性。SiCortex
正是在设计微处理器时,就充分地考虑到了这一点。从体系结构上来看,SiCortex的微处理器基本上就是为互相联接超级运算而量身打造的。
从图中可以看到,每个微处理器的 6 个 MIPS 微核共享 L2 缓存。每颗微处理器都拥有两套 DDR2 内存接口单元,一个用于扩展的
PCIE 的接口。这个体系结构的精华部分是用于微处理器间互联的交换接口单元 (Fabric Switch),这个接口单元用于控制 3
路发送数据和 3 路接收数据之间的交换和路由。每一颗微处理器都可以发送数据给另外 3 颗不同的微处理器,也能从另外 3
颗不同的微处理器接收数据。交换接口单元如下图所示:
有了这样一个交换接口单元,972
颗微处理器都能够以交换的方式自然联接,而不必依赖于外部的交换芯片。从原则上讲,这种结构可以说效率最高的互联,节能的目标也就很自然地得以实现。