超级计算成Hot Chips讨论热点,纳米线技术备受关注

在日前举行的Hot Chips研讨会上,开发人员介绍了四种实现超级计算的途径,包括一种基于纳米技术实验性研究的方法。

NEC公司高性能计算部副总裁Tadashi Watanabe在主题演讲中详细介绍了该公司的Earth Simulator,据称这是目前全球功能最强大的超级计算机,性能峰值为40teraflop,采用了5,120向量处理器。该系统在实际应用中测得的效率是38~66%,即14~26 teraflops,这个数字仍然远远高于当今大多数效率只有15%的超级计算机。

Cray公司则报告了其研究计划,即到2004年底,向Sandia国家实验室交付庞大的包含10,368个现成AMD Opteron 处理器的“红色风暴”系统。该系统性能也有望突破理论峰值40 teraflop,但只消耗2MW功率,占地3000平方英尺,需时约两年建造。该系统硬件架构师Robert Alverson表示,“我们需要加快步伐,因此尽可能多地采用现有技术。”

英国Quadrics公司详细介绍了其下一代信息传递互连QsNet II。它将被应用于一种基于Itanium 2的新型系统,该系统将被美国太平洋西北国家实验室所采用。QsNet II基于一片Elan 4网络接口ASIC,支持高达8000个可被多个处理器同时使用的命令序列。它提供合计为2.6 Gbps的双向链接带宽。

Cal Tech计算机科学系助教Andre DeHon更着眼于未来,他表示,硅纳米线将构成未来分子超级计算机的基石。他讲述了研究人员如何尝试采用直径仅为6到8个原子的纳米线以10纳米的间距构建存储器和可编程逻辑阵列。

DeHon表示,“如果你真正去推动这项技术,你就可以在3到5年内采用该技术构造出有趣的器件。”他还介绍了一种采用金作为催化剂的化学汽相沉积工艺,用于生长长度至20微米的纳米线。这些线可被掺杂生成可寻址区域,然后被蚀刻进阵列,构建出可编程存储器或逻辑器件。

DeHon称,“我不会说这比CMOS速度快,但现在我能说的是我们目前可以造出运行范围在10GHz的系统。”