SC07今年のリノでのスーパーコンピューティング カンファレンスでは、安いエビよりもさらに注目を集めたトピックが 1 つありました。それはアクセラレータです。
サーバー業界とチップ業界は、アクセラレータの台頭を以前から予感していました。例えば昨年のカンファレンスでは、ハードウェア業界とプログラマー業界が対立しました。ソフトウェア業界は、複雑なFPGAやGPGPU（汎用グラフィックプロセッサ）向けのカスタムコードを書く開発者が本当に十分な数存在するのか疑問視していました。ハードウェア業界は、こうした懐疑的な見方に対抗するため、この技術に少しでも興味を示した者には、自社のスーパーシリコンを無理やり売り込みました。一方、金融サービス、石油・ガス、メディア業界の顧客は、両者の意見の相違が解決されることを期待していました。彼らは劇的なパフォーマンス向上を、しかも今すぐに実現したいのです。
リノの安いエビの記念碑
サーバーアクセラレータをめぐる消極的な姿勢は、Supercomputing '07で大きく払拭されました。確かに、ソフトウェア開発者たちは依然として懸念を抱いています。そして、ベテラン技術者たちは、アクセラレータの流行は過ぎ去っていくものだと嘆いています。しかしながら、最終的には、十分な数の大手ベンダー、ISV、スタートアップ企業、そして顧客がアクセラレータというアイデアに結集し、この技術を大きく前進させていることは明らかです。
それでは、ハードウェアとソフトウェアの両面から、さまざまなアクセラレータ オプションを検討し、現状を把握してみましょう。
ClearSpeed - フローター
ClearSpeedは、長年にわたり浮動小数点演算の高速化に特化してきた、サーバー市場において成熟したアクセラレータ企業の一つです。この新興企業はHPやSun Microsystemsといった企業と緊密な関係を築いており、同社のアクセラレータカードは世界トップクラスのスーパーコンピュータに搭載されています。
ClearSpeedはSupercomputingにおいて、PCI-XおよびPCIeスロットに差し込む同社のX620およびe620カードを補完する、新しい包括的なアクセラレータシステムを発表しました。CATS（ClearSpeed Accelerated Terrascale System）ユニットは1Uのラックスペースを占有し、最大テラフロップスの演算能力を発揮します。
ClearSpeedは、CATSボックスにe620カードを12枚搭載することに成功し、システム全体のコストは約7万ドルになる見込みです。ClearSpeedは当面、CATSユニットを限定販売します。同社は、2008年中に大手OEMメーカーがこの製品を販売することを期待しています。
ClearSpeedはデモンストレーションで、CATSユニット12台をHP ProLiant DL360サーバーに接続しました。そして、96コアのCSX600チップ144台すべてを量子化学コードMolproに送信し、約6.6kW（CATSノード1台あたり550ワット）の電力を消費しながら、11.6テラフロップスを達成しました。
(ClearSpeed は、持続的な 64 ビット コンピューティングで 25 ギガフロップスを発揮できる CSX600 チップを搭載して、この種のパフォーマンスを実現しています。このチップは、各 e620 カードに 2 個ずつ搭載されています。)
ClearSpeedの批判者の多くは、浮動小数点演算を多用するアプリケーションをこれらのカスタムチップに移植するために必要なソフトウェア作業の多さについて不満を述べています。ClearSpeedはこうした主張を反駁するために懸命に取り組んできました。
猫の群れを管理する
まず、ClearSpeed とソフトウェア メーカーの取り組みと、使いやすい ClearSpeed ライブラリのおかげで、Matlab や Mathematica などの多数のアプリケーションが、基礎となるコードを変更することなく CSX600 チップ上で実行できることが指摘されています。
ClearSpeedは、顧客とパートナーの移植プロセスを簡素化することを目的としたコアソフトウェアパッケージの開発も継続しています。Red Hat Enterprise Linux 5 64ビット版とSuse Linux Enterprise Server 10 64ビット版のサポートを含むバージョン3.0のベータ版をリリースしました。さらに、BLASおよびLAPACK関数のサポート範囲の拡大、新しいライブラリ関数、そしてEclipse IDEのプレビュー版も提供されます。
ClearSpeed ソフトウェアのもう 1 つの優れた機能は、加速の恩恵を受けるコード内のスポットを表示するグラフィカル ツールがあることです。
ライバル企業がClearSpeedを浮動小数点のニッチな分野に押し込め、ハードウェアが面倒だと決めつけるのは簡単ですが、主流の市場でClearSpeedが受け入れられるようになれば、エンドユーザーが同社を無視することは難しくなるはずです。HPはClearSpeedを自社のアクセラレータヘルパープログラムに組み込んでおり、Sunは高性能コンピューティング分野での目覚ましい成功のいくつかをClearSpeedに依存しています。
ClearSpeed のストーリーは、全体的なパフォーマンスを向上させる改良されたシリコンをリリースし、長引く非正規化オペランドの問題を解決することで、今後数か月でさらに強力になるはずです。
テスラフォイル
新興企業に負けまいと、Nvidia もアクセラレータ事業に力を入れている。
Supercomputing に参加している間、Nvidia は CUDA バージョン 1.1 とその Tesla 加速システムを大々的に宣伝する時間を見つけました。
