Google, AMD, Xilinx, Micron и Mellanox объединили силы с IBM в деле создания новой согласованной высокопроизводительной шины, которая получила имя Open Coherent Accelerator Processor Interface (OpenCAPI). Одна линия интерфейса обеспечивает скорость передачи данных до 25 Гбит/с. Для сравнения: спецификации PCIe 3.0 обеспечивают максимальную скорость на одну линию до 8 Гбит/с.

Возможно, кто-то помнит, как 10 лет назад AMD представила технологию Torrenza. В её основе лежала идея создания быстрого и согласованного интерфейса между CPU и различными типами ускорителей (через Hyper Transport). Это была одна из первых инициатив в деле продвижения гетерогенных вычислений.



Сегодня уже существует немало практических воплощений концепции гетерогенных вычислений — наиболее популярная предполагает ускорение высокопараллельных расчётов общего назначения при помощи GPU. Есть ускорители шифрования, сжатия, сети, но преимущества таких решений порой нивелируются необходимостью передавать данные центральному процессору и обратно, в результате чего порой куда эффективнее переложить нагрузку на CPU, добавив дополнительные инструкции.

Но сегодня времена меняются: сенсоры Интернета вещей, семантические веб-службы и обычные веб-сайты создают огромные экспоненциально растущие объёмы данных, которые не могут храниться и анализироваться обычным способом. В результате всё активнее применяется машинное обучение и анализ больших данных: всё это требует существенно большего объёма вычислений. Закон Мура в ближайшие годы полностью остановится, так что от новых техпроцессов не приходится ждать принципиальных улучшений. Вычислительные ресурсы обеспечат чипы ASIC (как в случае Google TPU), FPGA (как в проекте Microsoft Catapult) и GPU.



Все подобные ускорители нуждаются в технологии вроде Torrenza, но нового поколения — универсального скоростного и согласованного интерфейса связи с CPU. NVIDIA представила собственную такую технологию NVLink, но рынку нужен открытый стандарт, и IBM собирается поделиться своим интерфейсом CAPI с другими.

Чтобы развить это начинание, Google, AMD, Xilinx, Micron и Mellanox объединили силы с IBM в деле создания новой согласованной высокопроизводительной шины, которая получила имя Open Coherent Accelerator Processor Interface (OpenCAPI). Одна линия интерфейса обеспечивает скорость передачи данных до 25 Гбит/с. Для сравнения: спецификации PCIe 3.0 обеспечивают максимальную скорость на одну линию до 8 Гбит/с.



Уже в 2017 году интерфейс OpenCAPI появится в серверах IBM POWER9, которые, таким образом, будут поддерживать не только скоростной интерфейс для NVIDIA GPU (через NVLink), но также обеспечит более эффективную работу ускорителей Google ASIC и Xilinx FPGA. AMD тоже получит доступ к альтернативе NVLink для связи ускорителей Radeon с серверными процессорами Zen. Micron сможет подключать к CPU более скоростную память. Mellanox сможет сделать то же с сетевыми ускорителями. OpenCAPI также делает чипы FPGA привлекательными для существенно более широкого спектра приложений. Выигрывают все, кроме Intel.

К слову, Dell/EMC присоединилась к альянсу несколько дней назад, а NVIDIA является членом консорциума OpenCAPI на уровне вкладчика (как Xilinx и HP Enterprise). Интерфейс OpenCAPI может оказать существенное влияние на серверный рынок — возможно, это самый крупный анонс в секторе серверов в этом году.