●人材を引き入れて変身を繰り返すNVIDIA NVIDIAの技術的な方向性は、同社にどんな人物が加わったかによってわかる。NVIDIA GPUの最大の転機となった「GeForce 8800(G80)」の背後には、並列コンピュータのアーキテクトであるJohn Nickolls(ジョン・ニコルズ)氏(現Director of Architecture, Nvidia)がいた。Nickolls氏は、超並列SIMD(Single Instruction, Multiple Data)スーパーコンピュータ「MasPar Computer」のアーキテクトだった人物。MasParのアーキテクチャを、部分的にGPUに持ち込んだ。「(MasParとG80には)違う部分も色々あるが、元になっているアイデアは非常に似ている」とNickolls自身も語っていた。 NVIDIAの人材集めはGPUハード絡みだけではな

●最初の世代のLarrabeeをゲーム機に載せるのは困難 ソニー・コンピュータエンタテインメント(SCE)は、次世代のゲームコンソール(据え置きゲーム機)PLAYSTATION 4(PS4)のCPU&GPU選定を進めている。選定の中で、SCEはPS3に使っているCell Broadband Engine(Cell B.E.)を拡張する方向だけでなく、他のCPUを使うことも検討している。そして、その中には、Intelのスループットプロセッサ「Larrabee(ララビ)」をCPU&GPUとして使う案もあった。 Larrabeeは、最初の世代で最大16コアと推定される多数のCPUコアを集積したメニイコアCPUだ。16wideとSSEの4倍のベクタ演算ユニットを備え、GPUと同じように3Dグラフィックス処理を行なうことができる。CPUコア自体はx86互換であり、通常のCPUとして扱うことが可能だ。

●2011年にCPUアーキテクチャを変革するIntelとAMD PC&サーバー向けのx86 CPUにとって、おそらく2011年が次の大きな転換点となる。単なるアーキテクチャの変わり目ではなく、10年に1度のターニングポイントだ。 IntelとAMDの2011年までのCPUロードマップが見えてきたことで、x86 CPUワールド全体の大きな流れが見えてきた。簡単に言えば、2004年から2010年の「マルチコア化時代」が終わりを迎え、2011年からは「マルチコア+ベクタ拡張+システム統合時代」に入る。2011年がCPUアーキテクチャの方向が再び変わるターニングポイントとなる。今年(2009年)から来年(2010年)は、そのための助走時期で、慣性でマルチコア化が続く時期となりそうだ。 昨年末から今年にかけて、IntelとAMDの双方が、CPUコアアーキテクチャの転換を2011年に据えたことを明らか

■後藤弘茂のWeekly海外ニュース■ KhronosがGDCでGPUやCell B.E.をサポートするOpenCLのデモを公開 ●OpenCLの実装テストのスタートは5月 世界中のゲーム開発者が集まるカンファレンス「GDC (Game Developers Conference)」でKhronos Groupは、ヘテロジニアスな並列コンピューティングのためのプログラミング言語である「OpenCL」のオーバービューのセッションを行なった。 OpenCLは、NVIDIAの「C for CUDA (OpenCLもCUDAのランタイムに落とし込むため、従来の拡張CをベースにしたCUDAはC for CUDAと呼ぶようになった)」のように、GPUを汎用コンピューティングに使うことができるプログラミング言語だ。しかし、NVIDIA独自のC for CUDAとは異なり、クロスプラットフォームのプログラ

●Larrabee新命令の情報だけを公開 Intelはゲーム開発者向けカンファレンス「GDC(Game Developers Conference)」の技術セッションの中で、新アーキテクチャの高スループットメニイコアCPU「Larrabee(ララビ)」の命令セットの概要を明らかにした。Larrabeeは16～24個(2世代目)のCPUコアを搭載すると言われるx86系メニイコアCPUだ。CPUコアはPentium(P54C)相当のIn-Order実行2命令発行のパイプラインで、それぞれのCPUコアに16-wideのベクタユニットを搭載する。CPUとしてプログラムできるが、GPUと同レベルのグラフィックス処理もできる、つまり、CPUとGPUを兼ねることができる点がLarrabeeの大きな特徴だ。 GDCでは、x86命令セットに拡張として加えられた100以上のLarrabee新命令(LRBniま

●高パフォーマンスCPU時代、最大のネックがメモリ CPUとGPUが一緒になるだけでなく、CPUとメモリも一緒になろうとしている。数年後の高スループットCPUは、DRAMダイ(半導体本体)をCPUと同じパッケージに封入する可能性が高い。マルチコア化とベクタ演算能力を強化(またはGPUコア統合)したCPUに、DRAMもくっつく。言ってみれば、「CPU+GPU+DRAM」という姿へと変わることになる。 理由は簡単だ。TFLOPSパフォーマンスを狙うCPUが、数百GB/secのメモリ帯域を必要とするためだ。フル性能を発揮するために必要なピーク数百GB/sec帯域を実現するためには、現在の数十GB/secから一気に10倍へメモリ帯域を高めなければならない。しかし、3～4年にデータ転送レートを倍々に引き上げるDRAMロードマップでは、この帯域を到底実現できない。メモリインターフェイス幅を広げることも

12月25日、社団法人電子情報技術産業協会(JEITA)は、2008年度11月分のPC国内出荷実績を発表した。 それによると2008年11月の国内PC出荷台数は64万2千台で、前年同月比93.3%。景況が悪化していることを考えると、製品ジャンルとしてはなかなか健闘している数字ではないかと思う。 ただし詳細を見ていくと違う姿も見えてくる。ハッキリしていることの1つはデスクトップPCの退潮に歯止めがかからないこと。11月の出荷台数は前年同月比75.7%で、24.3%のマイナス。オールインワンの液晶一体型、セパレート型のいずれも悪い。 これに対しノートPCは、前年同月比で103%とプラスを記録。全体に占める割合も71.1%と、7割を超えた。ちょうど海外からもPCの世界市場に占めるノートPCの割合がついにデスクトップPCを上回ったというニュースが飛び込んできた。すでに先進国ではノートPCがデスクト

●転換したCPUが抱えた3つのチャレンジ 2004年の早い時期にIntelは、巨大コアのCPU「Tejas(テハス)」をキャンセル、同じく巨大コアだったと推定される最初のプランの「Nehalem(ネハーレン)」の設計方針を修正した。ほぼ同じ時期にAMDはK8後継のCPU「K9」の開発を中止している。振り返れば、2004年がx86系CPUのアーキテクチャの転換点だった。 x86の2大メーカーの軌道修正は、2002年から2003年頃に明瞭になったCPUコアのシングルスレッド性能向上の停滞と、停滞の原因であるCPU消費電力の急上昇の結果だ。2002年の時点で、シングルスレッドのシーケンシャルコードの性能を上げることが難しいことが明瞭になった。そのために、CPUベンダーは、マルチコア化とベクタ演算の強化によって性能を上げる方向に転じた。 2003～2004年にかけてIntelとAMDの両者はそうし

SanDisk、SSD向けファイルシステム「ExtremeFFS」を解説 ～“プチフリ”と無縁な、高速化技術 米SanDiskでSSDマーケティング部門の上級ディレクターを務めるDon Barnetson氏に、同社のSSD製品/技術に関する話を伺う機会を得た。同社はここ最近、SSDに関する指標や新技術を立て続けに発表している。一部、過去のレポートと重複する点もあるが、高速化技術などについて具体的なメカニズムは、今回初めてお伝えする。 ●SSDのランダムライトを100倍高速化するExtremeFFS 同社は'94年に、NANDフラッシュメモリ用ファイルシステム「TrueFFS」を開発した。これは、Windows 95や、一般的な携帯電話などに採用されている。NANDフラッシュメモリでは、データを直接上書き/変更することができず、書き込む前に一度消去という作業を行なう必要があるが、TrueFF

●増えるプロセッシング能力に追いつかないメモリ IntelのLarrabeeは、各CPUコアが256KBのL2キャッシュを持ち、そのメモリの中でタイルに分割したレンダリング処理を行なうコンセプトを取っている。IntelがLarrabeeの最大の特徴であるソフトウェアレンダラで、タイリングアーキテクチャを取った理由は、データの局所性(Locality)を最大限に利用するためだ。その背景には、コンピューティング要素を増大させることは簡単だが、データ帯域を増大させることは難しいという現在の半導体チップの問題がある。また、この構造は、内部バス構造を多様なアプリケーションに対応しやすい柔軟なリングバスにすることとも密接に絡んでいる。 簡単に言えば、Intelは、Larrabeeを、ハイエンドGPUのように超広帯域メモリと特殊なデータパスに頼った構造にはしたくなかった。超広帯域メモリはGPUを巨大なダ

NVIDIA、Teslaを使った「パーソナルスパコン」の仕様を策定 ～NECやサードウェーブ、ユニットコムなどが製品化 11月18日(現地時間)発表 米NVIDIAは18日(現地時間)、同社製GPUコンピューティングカード「Tesla」を使ったデスクトップPCの仕様を策定し、それに基づいた製品がOEM各社から発売されると発表した。 ドスパラのTesla搭載機「FRACTICA」。BTOに対応し、Intel/AMDの両プラットフォームが用意されるが、このデモ機はCore i7、メモリ6GB、Tesla×3、Quadroを搭載する。電源はこの製品専用に開発したもの TeslaはGeForce GPUをベースにしたGPUコンピューティング用の製品。ハードウェアはビデオカードとほぼ同じだが、ビデオ出力がなく、GPUコンピューティングのアクセラレータとして利用するもの。 Teslaには、PCI Ex

■後藤弘茂のWeekly海外ニュース■ AMDが新マイクロアーキテクチャCPU 「Orochi」と「Ontario」を2011年に計画 ●CPUロードマップとFab計画の全貌を明らかに AMDは11月13日(日本11月14日深夜)に行なったアナリスト向けカンファレンス「2008 Financial Analyst Day」で、2011年までのプロダクトロードマップを発表した。昨年(2007年)のAnalyst Dayで、ロードマップからいったん姿を消した次世代CPUコア群「Bulldozer(ブルドーザ)」と「Bobcat(ボブキャット)」が2011に再登場した。BulldozerベースのデスクトップCPUは「Orochi(オロチ)」、Bobcatベースのウルトラポータブル/ミニノート向けCPUは「Ontario(オンタリオ)」となる。 これらのCPUのプロセス技術は32nmとなる。また、

●Larrabee CPUコアとPentiumコアを比較 Intelは、新命令『Larrabee NI(New Instructions)』の最初の実装であるCPUアーキテクチャ「Larrabee(ララビ)」では、シンプルなIA-32(x86)系CPUコアをベースに開発した。すでに知られているように、IntelはLarrabee CPUコアを、Pentium(P5)をスタート地点として開発したとしている。Intelが、SIGGRAPH、Intel Developer Forum(IDF)、Hotchipsなどで公開したLarrabeeのアーキテクチャチャートを見ると、Pentiumをベースにしたことがよくわかる。 下の図は、LarrabeeのCPUコアをPentiumと比較したチャートだ。図の中で、ブルーの部分はPentiumに由来するユニット群、グリーンの部分はLarrabeeで新たに加

●演算はコストが安いが帯域はコストが高い CPUコア数はムーアの法則に従って増えつつあり、45nmプロセスのサーバーでは、CPUコアの大きなIntel CPUでもネイティブ8コアに到達する。PC&サーバー向けの大型CPUコアでも10コア越えは目前で、CPUコアがより小型な「Larrabee(ララビ)」では16コアに達すると言われている。Larrabeeタイプのプロセッサが世代毎にCPUコア数を増やすと、24コア32コアはすぐにやってくる。 こうしたメニイコア時代のCPUの最大の問題の1つは、外部メモリバスと、オンチップインターコネクト、そしてメモリ階層の構成。この3つは密接に絡み合ってプロセッサの設計に大きな影響を与える。そして、今までのCPUでの手法は、メニイコアでは通じない。コアが数個の時と同じインターコネクトとメモリの構成では、数十個のコアを効率よく接続して動作させることができないか

●Intelの命令アーキテクチャ拡張の流れにあるLarrabee新命令 Intelにとって「Larrabee(ララビー)」とは何か。Larrabeeが、スループットコンピューティングに特化して、ベクタ演算とマルチスレッドパフォーマンスにフォーカスした特殊なプロセッサ製品であるのは明らかだ。しかし、Larrabeeの新命令『Larrabee New Instructions (LNI) 』自体は、もっと汎用的なものだ。おそらく、IntelのメインストリームCPUの、長期の命令セットロードマップ上に位置する。そのままでないとしても、おそらくLarrabeeとよく似た命令セット拡張が、PC&サーバー向けCPUにも実装される日が来るだろう。 Intelは長期ビジョンとして、PC&サーバー向けのCPUでもベクタ演算の機能を高めて行くことを明らかにしている。今年(2008年)春のIDFでは、今後のCP

Intel、SLC採用のエンタープライズ向け高速SSD ～リード250MB/sec、ライト170MB/sec 10月15日(現地時間) 発表 米Intelは15日(現地時間)、エンタープライズ向けの高速SSD「Intel X-25E Extreme SATA SSD」の容量32GBモデルを出荷開始した。1,000個ロット時の単価は73,600円。容量64GBのモデルは2009年第1四半期の出荷を予定している。 Intel X-25E Extreme SATA SSDは、SLC(Single Level Cell)を採用したサーバー、ワークステーション、ストレージシステム向けの2.5インチSATA SSD。NANDフラッシュメモリの製造プロセスは50nm。 10チャンネルのパラレルアクセスとNCQを組み合わせた独自コントローラを搭載し、リード250MB/sec、ライト170MB/secと高速