HP ontwikkelt een nieuwe computerarchitectuur met gespecialiseerde cores, een ‘single tier’ geheugen en ‘fotonica’ interconnects.
Met 75 jaar op de teller, is HP allerminst van plan ‘innovatie’ op te geven, in tegendeel;. Op Discover 2014 in Las Vegas lichtte HP Labs de ontwikkeling van ‘The Machine’ toe – een systeem met een compleet nieuwe computerarchitectuur die moet breken met de wijze waarop in de voorbije 60 jaar computers werden gebouwd.
Concreet moet het een machine worden met een groot aantal verwerkingskernen, waarvan er heel wat gespecialiseerd zullen zijn voor het draaien van specifieke taken (in plaats van algemene cpu’s en eventueel een aantal gpu’s). Voorts zal het geheugen niet in een hiërarche van verschillende types geheugen (van cache tot werkgeheugen en externe opslag) worden opgedeeld, maar zal het systeem over een multi-Petabyte en niet-vluchtig gehuegen beschikken (op basis van Memristors). Tussen de verschillende onderdelen zal gebruik worden gemaakt van optische verbindingen, om over een voldoende debiet te beschikken. Softwarematig zal hiervoor een nieuw besturingssysteem worden ontwikkeld, aangepaste beheersoftware en algoritmen die oplossingen op eend ergelijke schaal aankunnen.
HP Labs stelt nbonding dat ‘The Machine’ elektronen gebruikt voor het rekenwerk, fotonen voor communicatie en ionen voor gegevensopslag.
Voordelen en uitdagingen
Met een dergelijke architectuur moeten heel wat vertragingen in de huidige architectuur (zoals datatransfers) worden voorkomen, terwijl vormen van niet-sequentieel programmeren makkelijker moeten zijn. Voorts moeten de systemen veel compacter en stroomzuiniger, maar toch de doorgroeimogelijkheid tot een datacenter-groot systeem bieden. Uiteindelijk moet dit leiden tot een gedistribueerd ‘mesh compute’ systeem, met verwerkingsvermogen en opslag verspreid over een groot aantal eenheden. Een mogelijke toepassing zou een netwerk van ‘intelligente’ zendmasten voor mobiel spraak- en dataverkeer kunnen zijn.
Een uitdaging wordt het om de verschillende componenten (die al in prototype bestaan) te ontwikkelen tot ze makkelijk en commercieel produceerbaar zijn, naast de ontwikkeling van software die zinvol gebruik maakt van de nieuwe architectuur. HP plant dan ook de nieuwe architectuur te introduceren bij derden en ontwikkelaars aan de hand van simulaties en emulaties (2015), zodat men zich vetrouwd kan maken met de nieuwe mogelijkheden. Voorts zal HP waar en wanneer mogelijk de nieuwe ontwikkelingen in bestaande systemen opnemen. De uiteindelijke ‘Machine’ zou in 2019/2020 beschikbaar moeten zijn.
