Single-chip cloud computer : Un processeur 48 coeurs signé Intel

Des chercheurs des Intel Labs ont fait la démonstration d’un « concept chip » (processeur expérimental) à 48 cœurs qui vise à ouvrir le voie du développement des prochaines puces de la décennie. Il consomme  l’équivalent de deux ampoules domestiques et pourraient un jour disposer d’un « sens de la vue » pour intéragir avec leurs utilisateurs.

Avec cette architecture 48 cœurs, surnommé « single-chip cloud computer », le géant du processeur revoit en grande partie l’approche dans la conception des processeurs  pour PC portables, PC de bureau et serveurs.

Cette puce est un prototype disposant de quarante-huit cœurs de traitement totalement programmables, soit le plus grand nombre jamais réuni sur une seule puce de silicium. Il se dote d’un réseau intégré pour le partage des informations et dispose de nouvelles techniques dans la gestion électrique. Il s’annonce avec une puissance d’à peine 25 watts au ralenti contre 125 watts en plein régime soit l’équivalent des puces haut de gamme actuelles du fondeur.

L’appellation « single-chip cloud computer » est justifiée par l’organisation et l’agencement de la puce qui rappelle en partie l’architecture d’un certain type de Datacenter qui distribue des ressources informatiques accessibles via Internet, afin de proposer des services tels que la banque en ligne, les réseaux sociaux et les sites marchands à des millions d’utilisateurs (nous vous invitons à relire notre actualité à ce sujet).

L’idée est de permettre une répartition des tâches lourdes en parallèle. Les ordinateurs qui composent le  « cloud » pour le DataCenter sont ici présents sur une même matrice de silicium, 45 nm « high-k » de la taille approximative d’un timbre.

Avec la présence d’un réseau interne, les logiciels d’application ont la possibilité d’exploiter cet avantage pour faire intéragir les cœurs désirés directement sans passer par une mémoire externe. De plus, les paquets de données n’ont à se déplacer que de quelques millimètres sur la puce au lieu de plusieurs dizaines de mètres vers un autre ordinateur dans le cas d’un Datacenter.

De là, une gestion poussée et dynamique des cœurs à exploiter est possible. Par exemple face à des tâches données, les besoins en performances et en énergie peuvent être alloués à des cœurs particuliers,  les autres peuvent alors s’éteindre et s’allumer ou encore régler leur niveau de performances, en s’adaptant en continu. L’organisation même du travail peut être vue autrement avec l’introduction d’un mode d’exécution comme « une chaine de production ». Un calcul complexe peut être réalisé avec une transmission des résultats d’un cœur au suivant afin de maximiser les performances globales.

Mais tout ceci ne sera possible qu’avec des logiciels adéquats et développés dans cet esprit.  Intel prévoit ainsi de fabriquer une centaine de ces puces expérimentales. Elles seront distribuées à  plusieurs dizaines de collaborateurs de recherche et du monde universitaire.
L’Ecole polytechnique fédérale de Zurich (ETHZ) est déjà conquise face aux promesses d’une telle puce.  Pr Timothy Roscoe, du département d’informatique de l’ETHZ : “Nous sommes très intéressés par le single-chip cloud computer d’Intel. Dans le cadre du projet Barrelfish, nous concevons en effet des architectures de systèmes d’exploitation pour les futurs systèmes pluricœurs et multicœurs. Le système mémoire de cette puce et le support à la transmission de messages sont donc parfaits pour nous et c’est un véhicule idéal pour tester et valider nos idées. “

Intel indique que les futurs PC portables dotés de cette architecture  pourraient bénéficier d’une « vision ». Il s’agit bien d’une capacité équivalente à l’être humain capable de voir les objets et les mouvements en temps réel.

Les idées ne manquent pas et le géant imagine déjà certaines possibilités “On peut donc imaginer, un jour, d’interagir avec un ordinateur pour une leçon de danse virtuelle ou pour faire des achats en ligne avec une future caméra 3D intégrée à l’ordinateur, qui affichera une image de soi-même portant les vêtements repérés sur le catalogue en ligne. Il suffira de bouger pour juger du drapé d’un tissu ou de la manière dont la couleur du vêtement s’accorde au teint de celui qui le porte. Ce type d’interactions pourrait dispenser des claviers, des télécommandes et des manettes pour les jeux. Certains chercheurs estiment d’ailleurs que les ordinateurs pourront même un jour déchiffrer les ondes cérébrales et qu’il suffira de penser une commande, par exemple un texte à dicter, pour que l’opération s’effectue sans avoir à prononcer un mot“.