Plány Nvidia na rok 2017: 2 000 000 TFLOPS
Pojem „Nvidia ExaScale Machine“ ukrývá předpokládaný výpočetní superpočítač následujících parametrů:
Výpočetní uzel: základní stavební díl superpočítače (něco jako cihla v domě). 2 400 výpočetních jader (resp. 7 200 FPU) plus 16 CPU jader, vše na jednom kousku křemíku. Výkon 40 TFLOPS v single a 13 TFLOPS v double-precision floating point, propracovaná hierarchie lokálních pamětí a rychlá vzájemná komunikace a synchronizace mezi jádry.
Paměť uzlu: pro každou tuto "budoucí Tesla kartu" počítejme se 128 GB DRAM s propustností 2 TB/s plus s 512 GB phase-change či flash paměti jako lokálního datového úložiště.
Skříň: jednotlivé uzly (pro představu předpokládejme Tesla karty) budou uspořádány v menších skříňkách (takový základní rack). Zde se počítá se 384 uzly, celý rack tedy bude mít výkon 15,7 PFLOPS v single-precision a 50 TB DRAM. Síťové propojení zajistí přenosy dat rychlostí 1 TB/s pro každý uzel.
Systém: Vlastní celý systém bude složen ze 128 racků a nabídne celkový výkon 2 EFLOPS (2 milióny TFLOPS) v single-precision, tedy ~650 PFLOPS (650 tisíc TFLOPS) a celkovou paměť o velikosti 6,4 PB. Součástí bude distribuované diskové pole a síť s optickými vlákny. ECC budou mít všechny typy pamětí a všechny sběrnice, volitelně bude možné jádra párovat pro samokontrolu či aplikací řízenou kontrolu dat.
Drobné varování na konci, které se obtížně luští, pochopitelně varuje, že jde o teoretický propočet na bázi Moorova zákona a uvedené informace neprezentují aktuální roadmapu firmy. Každopádně se jedná o výhled do velmi vzdálené budoucnosti, která se dá přirovnat snad jen k tomu, jako bychom v roce 2002 seděli u PC s GeForce 4 MX a měli si povídat o Nvidia Fermi. Možná to celé zní jako scifi, ale volání po ExaScale stroji, tedy superpočítači s výkonem přes 1 EFLOPS, bylo slyšet ze všech stran a na takovýto stroj i před několika lety byla provedena studie, která na současných architekturách spočítala spotřebu takového superpočítače někam k horizontu 100 MW (a tedy ročnímu účtu za elektřinu v řádu desítek miliónů dolarů). To je samozřejmě nepřijatelné a řekněme, že pokud bude tato projekce Nvidie nakonec přesně naplněna, bezpochyby to bude na jiných výrobních procesech a odlišných architektonických principech, než o jakých se bavíme dnes. Bude to doba, kdy si budeme karty Nvidia Fermi kupovat v bazaru za 100 Kč jako záložní grafiku pro případ selhání té bestie, kterou tou dobou budeme mít v PC :-).