GPU只是協(xié)處理器！并行計算還得靠CPU
泡泡網(wǎng)CPU頻道10月20日 近日，英特爾中國研究院（Intel Labs China）在北京向業(yè)內(nèi)展示了近30項前瞻性的研究項目和成果，其中關(guān)于并行計算與GPU發(fā)展方面的科研項目是首次對外公布，Intel多位高層出席展會并發(fā)表演講。
會后，筆者有幸對英特爾編譯器與架構(gòu)高級開發(fā)總監(jiān)羅杰飛進(jìn)行了簡短的專訪，請教了一些有關(guān)并行計算和CPU+GPU整合等讀者非常關(guān)注的問題，分享給大家。
羅杰飛（Geoffrey Lowney）：現(xiàn)任英特爾院士兼編譯器與架構(gòu)高級開發(fā)總監(jiān)。他主要負(fù)責(zé)利用先進(jìn)的編譯器技術(shù)改進(jìn)英特爾架構(gòu)處理器系列產(chǎn)品的性能和可用性。2001年6月，康柏計算機(jī)公司將微處理器工程和設(shè)計專業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)讓給英特爾公司，羅杰飛也按照協(xié)議于2001年6月加入英特爾。在加入英特爾之前，羅杰飛是康柏院士兼Alpha微處理器事業(yè)部編譯器及架構(gòu)開發(fā)總監(jiān)，主要負(fù)責(zé)開發(fā)編譯器技術(shù)，為Alpha系統(tǒng)調(diào)試編譯器，向微處理器設(shè)計團(tuán)隊提供架構(gòu)指導(dǎo)，并設(shè)計Alpha架構(gòu)擴(kuò)展。
Intel展示并行計算及CPU+GPU編程
記者：我們看到Intel在并行計算方面做出了很多新的研究和努力，Intel中國研究院今天展示了在CPU和GPU相互通訊以及共享內(nèi)存和顯存資源方面的技術(shù)，Intel代號為Larrabee的GPU也正在緊密研發(fā)之中，那么在并行計算方面，Intel認(rèn)為未來的工作重點將會是以CPU為主還是以GPU為主？
現(xiàn)在NVIDIA和AMD都宣稱GPU擁有超過CPU十倍以上的浮點運算能力，它們都在大力推廣GPU并行計算技術(shù)，所以，我想知道Intel對此有何看法？
羅杰非：雖然現(xiàn)在CPU和GPU各自獨立、各有所長，但CPU和GPU未來將會融合，而更多的運算還是在CPU上面。GPU的優(yōu)勢是可以做大量的數(shù)學(xué)運算，而CPU的功能就很全面了，它什么都可以做，尤其是運行操作系統(tǒng)、設(shè)備調(diào)度、數(shù)據(jù)流控制、邏輯分析及算數(shù)多媒體運算等等。
目前來看GPU的確擁有很強(qiáng)的理論運算性能，我們對Larrabee核心進(jìn)行過很多測試，它的確很適合并行計算，而且它比普通的GPU更易于編程（因為X86的關(guān)系）。但隨著硅晶片制造工藝的進(jìn)步，以及CPU架構(gòu)的改進(jìn)，CPU將會有更多的核心及計算單元，未來并行計算依然還是交給CPU運算，而GPU只是在特定領(lǐng)域起到協(xié)處理器的作用，處理一些它擅長的東西，提高整體性能。
記者：剛才您提到CPU和GPU融合，我們看到Intel即將發(fā)布的首款CPU+GPU整合式處理器其實不是真正意義上的融合，它只不過是把CPU和傳統(tǒng)的整合芯片組封裝在了一起。另一方面，Intel的獨立GPU Larrabee倒像是由很多顆X86核心組成的處理器。
那么我想知道未來CPU和GPU整合方面，會不會實現(xiàn)不分彼此真正意義上的融合，共享一二三級緩存及內(nèi)存?；蛘哒f干脆不要GPU了，而是由上百顆核心組成的CPU，實現(xiàn)包括圖形渲染和并行計算在內(nèi)的所有功能？
羅杰非：目前我們的整合產(chǎn)品確實只是將CPU和GPU封裝在了一起，這是一種很好的嘗試，雖然沒有實現(xiàn)真正的融合，但在圖形性能以及功耗方面也有了很大的進(jìn)步。明年我們將會有CPU和GPU整合在同一個芯片上的產(chǎn)品，這樣共享內(nèi)存的性能會更好。
擁有無數(shù)顆“核心”的Larrabee圖形處理器
Larrabee是一個很大的獨立GPU，我們無法把它和CPU整合在一起，但隨著制造工藝按照摩爾定律的節(jié)奏發(fā)展，未來我們將會整合更強(qiáng)大的圖形核心，但這一切尚未有定論，因為我們還在做其它的嘗試，設(shè)計出更完美的整合方案來。
很小的晶片集成了多達(dá)80顆核心
比如Intel此前所展示的80核心處理器，以及使用X86指令集的Larrabee GPU，其實都是在為未來如何進(jìn)行整合做研究，CPU和GPU有相似之處，未來的界限將會比較模糊，Intel用CPU的X86內(nèi)核來制造GPU也是為了便于編程開發(fā)而考慮，未來大規(guī)模并行計算也將會建立在現(xiàn)有的X86指令集上的高性能計算?！?
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