至强融核首曝 Intel揭百倍加速性能假象

经过长达八年各种相关研究，Intel终于正式推出了MIC众核架构的Xeon Phi协处理器，为高性能计算带来了一股新鲜势力。

Xeon Phi协处理器在很大程度上继承了流产的独立显卡项目Larrabee的遗志，外部造型看似显卡，其实是和Tesla类似的专用加速计算卡，其架构采用顺序、双发射x86，支持64位运算，每个核心支持最多四个线程，最多61个核心、244个线程，并且每个核心都搭配一个512-bit SIMD矢量引擎。

MIC架构发展路线图(图片来自驱动之家，下同)

当然了，这里的“核心”跟Tesla里边的CUDA核心是没有直接可比性的，它们分别来自CPU、GPU的世界。

前后做了这么多纸面上的介绍，想不想看看Xeon Phi究竟是个什么样子呢?田纳西州大学的田纳西高级计算中心(TACC)正在他们的新超级计算机“Stampede”(惊跑)里安装Xeon Phi，也让我们得以一睹其真容：

至强融核

不明说的话肯定会以为这是块标准的显卡吧?Tesla其实也是这个样子，标准的双插槽体积PCI-E x16扩展卡，而且是因为专用于计算的，都没有视频输出接口(AMD的还有)。

Xeon Phi也有主动散热、被动散热两种版本，这里用的是被动散热的，外壳下边是大量厚重的散热片和热管，尾部则能看到一个六针和一个八针辅助供电接口，最大供电能力300W。

只可惜人家不让拆，看不到里边的样子。

至于实际性能如何，很可能现在哪儿都不具备测试条件，毕竟这玩意儿因为架构的缘故要求操作系统、工具软件都得在一定程度上重新编写和优化，Intel也一再强调优化的重要性。

性能提升幅度

Intel也没有一味夸大加速计算的优势，而是首先澄清了一个误解。Intel拿出了一段Fortran代码，先运行未优化的单线程代码，然后优化并以Xeon Phi运行，性能差异达到了恐怖的300倍。

NVIDIA Tesla宣称的性能提升差不多就是这样对比而来的，让加速计算的结果和单线程结果对比，几十乃至几百倍的提升就轻松得来。

来自客户实际应用的性能提升

Intel则证明了其谬误：在双路Xeon E5上重新运行相同的代码，Xeon Phi只快了大约两倍而已。也就是说，如果代码本身就针对多核心处理器做过优化，加速计算的真实优势会小得多。

在另一个C++的例子中，109倍的提升被证明其实只有2-2.5倍。

综合基准测试摘要

随后，Intel展示了Xeon Phi协处理加速计算所带来的真正性能提升，通过Intel MKL理论测试得到的幅度为最多2.2-2.9倍，实际应用中则普遍只有最多1.7-2.53倍，只有金融服务方面取得了10倍左右的突飞猛进(布莱克斯克尔斯期权定价模型和蒙特卡罗算法)。

Intel还请来了软件和技术供应商Altair的一名代表，让他证明把代码移植到Xeon Phi平台上是多么的简单，并证明崩溃测试模拟之类的应用一般可以带来2.5倍左右的性能提升。

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