Deux pincées de Cell dans une lame IBM

Deuxième mouture déjà pour le serveur-lame à base de Cell d'IBM. Ses deux c?"urs affichent des performances époustouflantes, proches des 500 Gflops. A réserver, cependant, aux exigeants calculs scientifiques et graphiques.

Tout le monde se souvient du processeur Cell dans la Playstation 3 de Sony. Si le lancement de la console a fait l'objet d'un tapage retentissant, celui des premiers serveurs-lames d'IBM équipés du petit bijou fut beaucoup plus discret. Ainsi, en cette fin d'été 2007, assiste-t-on déjà, presque surpris, au lancement de la deuxième mouture de la machine, le Bladecenter QS21. Deux fois plus de puissance, de mémoire, de capacité d'entrée/sortie... Le bic?"ur affiche 460 Gflops au maximum au compteur avec des Cell à 3,2 GHz, doté chacun de 1 Go de mémoire. Et ce serveur étant aussi deux fois plus mince, il entre en 14 exemplaires dans un seul et même châssis IBM. Résultat : 6,4 Tflops !Petit rappel. Le Cell est une puce asymétrique, née dans les laboratoires de IBM, Toshiba, et Sony pour équiper alors la toute-puissante Playstation 3. Mais cette perle ne pouvait se contenter de réjouir les fanatiques de jeux vidéo. Dès 2006, dans le sanctuaire de Barcelone qui héberge son supercalculateur Marenostrum, IBM testait discrètement des prototypes de serveurs-lames.Les concepteurs ont fait le choix délibéré du processeur asymétrique. Augmenter la fréquence d'horloge pour accroître la puissance n'est plus forcément la voie royale. Les limites physiques réduisent l'intérêt de la démarche. Pour développer la puissance sans risquer l'incendie ni le court-circuit, mieux vaut inventer de nouvelles architectures. Ces designs exploitent la plupart du temps le multic?"ur, voire le bon vieux principe du coprocesseur, version XXI^e siècle. C'est l'option de Big Blue.Un processeur maître se décharge de certaines instructions sur huit processeurs esclaves. Cet ordonnanceur de tâches est un PowerPC enrichi d'un minimum de capacité de traitement vectoriel. Il exécute les instructions dans l'ordre où elles arrivent. Une méthode moins rapide, mais bien plus simple que le traitement ' out of order ' classique. En revanche, dès qu'il identifie un traitement graphique, vidéo, ou son, il recourt aux processeurs spécialisés.

Davantage de difficultés pour les développeurs

On connaît la difficulté des développeurs à créer ou à porter des applications sur des architectures multic?"urs. L'architecture asymétrique du Cell multiplie les difficultés. Aussi Big Blue propose-t-il aux programmeurs la version 3.0 de son SDK for Multicore Acceleration. Il comprend un indispensable tutorial, des exemples de programmes, des outils de test, de débogage, et d'analyse de performance, tous destinés à optimiser l'exploitation du Cell. Mais il propose aussi une méthode de partitionnement des applications dans le cadre d'un environnement hybride, mixant X86 et Cell. Le serveur comme son kit de développement seront disponibles fin octobre.Inutile, cependant, de songer à exploiter de tels serveurs pour ses applications de gestion, voire son PGI. Ils demeurent réservés à des utilisations scientifiques de haut de gamme. Ils excellent dans le traitement de calculs lourds dans le monde du graphique, de l'image, de la vidéo, et du [e-mail]

Une puce à l'architecture simplifiée

Le Cell tire sa puissance de son architecture. Son processeur principal PowerPC, mâtiné de traitement vectoriel, se décharge des instructions complexe sur deux rangées de processeurs spécialisées. Des puces capables de traiter à grande vitesse le calcul, le graphique, limage, et le son.