Испанские ученые из Барселонского Суперкомпьютерного Центра утверждают, что в один прекрасный день самые обычные «смартфонные» процессоры заменят большие и мощные, но дорогие и малоэффективные чипы Xeon и Opteron в большинстве мощнейших суперкомпьютеров мира. 

В докладе, озаглавленном «Готовы ли мобильные процессоры к работе в высокопроизводительных кластерах?», исследователи пишут, что менее дорогие чипы активно «наступают на пятки» своим полноразмерным собратьям, изначально спроектированным для работы в серверах и заметно эффективнее справляются с некоторыми задачами уже сегодня.

В 1993 году список самых производительных суперкомпьютеров в мире (тот самый Top500) возглавляли системы, основанные на векторных процессорах. Позже векторные процессоры были вытеснены менее дорогими RISC-процессорами. В свою очередь, RISC-чипы уступили место более доступным чипам родом из обычных «персоналок» — таким как Intel Xeon и AMD Opteron. Вскоре настанет очередь уходить на пенсию и «Зионам» с «Оптеронами».

По мнению испанских специалистов, грядущий переход – это совершенно естественное событие, закономерно случающееся с определенной периодичностью. На данный момент на сцене мобильных процессоров заправляет корпорация ARM, однако Intel тоже ведет активное наступление, поэтому речи о «смерти» x86 в серверных машинах в недалеком будущем не идет.

В докладе исследователи сравнили двухъядерный мобильный процессор Samsung Exynos 5250 (1,7 ГГц), четырехъядерный Nvidia Tegra 3 (1,3 ГГц) и десктопный четырехъядерный Intel Core i7-2760QM (2,4 ГГц).

По результатам тестов оказалось, что ARM-процессоры значительно эффективнее x86-процессора по производительности на ядро, более того, процессоры ARM имеют более широкую масштабируемость в HPC-средах. При сравнении производительности в многоядерном режиме, чипы ARM оказались примерно такими же эффективными, как и процессор Intel x86 (при одинаковой частоте), однако CPU Intel показал большую эффективность при максимальных нагрузках.

В схватке мобильных чипов SoC Nvidia Tegra 3 уступил Samsung Exynos 5250, детище Samsung’а показало в 1,7 раза большую скорость вычислений по показателю «производительность на ядро».

Главные игроки на рынке серверов — Hewlett-Packard и Dell уже вовсю работают над моделями машин, строящихся на процессорах ARM и появление опасного соперника на сцене не за горами. 

По мнению исследователей из BSC  у ARM на данный момент есть лишь один барьер – это 32-разрядная архитектура текущего поколения процессоров, которая не позволяет адресовать достаточное количество памяти. Также у ARM отсутствуют развитые способности в коррекции ошибок и имеются проблемы со стандартными интерфейсами ввода-вывода. 

Тем не менее, ARM уже развивает новое поколение 64-битных процессоров. Компании Calxeda, AMD и AppliedMicro и еще несколько чипмейкеров уже готовят к отгрузкам 64-разрядные ARM-чипсеты, предназначенные для установки в суперкомпьютеры. Эти процессоры имеют все необходимые функции и интерфейсы.

Со временем цены на специализированные процессоры ARM упадут и, вполне возможно, мы вживую увидим сценарий, обрисованный экспертами из Испании.