アルテラとIBM、コヒーレント共有メモリ FPGAアクセラレーションPowerシステムを発表

リプログラム可能なFPGAアクセラレータにより、POWER8システムのシステム性能、効率、柔軟性が飛躍的に向上

プログラマブル・ロジック・ソリューションの世界的リーディング・カンパニーであるアルテラ・コーポレーション（本社：米国カリフォルニア州サンノゼ、社長、CEO兼会長：ジョン・デイナ、日本法人：東京都新宿区、代表取締役社長：ハンス・チュアン、NASDAQ：ALTR　以下、アルテラ）は、米国時間11月17日 （日本時間：11月18日）、IBMのCoherent Accelerator Processor Interface（CAPI）を使って、POWER8 CPUにFPGAをコヒーレント接続した業界初のFPGAベースのアクセラレーション·プラットフォームを発表いたしました。

このリコンフィギュレーション可能なハードウェア・アクセラレーション機能は、ハイ・パフォーマンス・コンピューティング（HPC）およびデータセンター・アプリケーションのシステム性能、効率、および柔軟性を著しく向上させる、FPGAとプロセッサ間に仮想メモリを搭載しています。アルテラとIBMは、米国で開催される「SuperComputing 2014」において、FPGAによりコヒーレント接続が高速化された複数のPOWER8システムを紹介します。

アルテラとIBMは、OpenPOWER Foundationを通じて協力し、POWER8システムに卓越した性能および効率をもたらす、非常に柔軟なヘテロジニアス・コンピュータ・ソリューションを開発しています。FPGAによって高速化されたPOWER8システムは、データ圧縮、暗号化、画像処理、および検索などの次世代HPCおよびデータセンター・アプリケーションで必要とされる、多くの演算および処理が求められる作業に対応できるよう最適化されています。CAPIを使ってFPGAアクセラレータをPOWER8プロセッサのファブリックおよびメイン・システム・メモリにコヒーレント接続させたことにより、FPGAは単にPOWER8プロセッサの新たなコアとして認識されます。これにより、ソフトウェア・コードの行数が大幅に減り、従来のIOに接続されたアクセラレータと比べて、プロセッサ・サイクルが低減したことで、開発期間を短縮することが可能になります。1つのFPGAで高速化されたPOWER8サーバは、業界最高水準の効率で動作することが可能であるため、システム設計者は自社のデータセンターの面積を半分に縮小することができます。

IBM　Power開発担当バイスプレジデント兼OpenPOWER担当プレジデントのブラッド・マックレディー（BradMcCredie）氏は、「今日のハイ・パフォーマンス・コンピュータ・アプリケーションは、ワークロードの急速な変化によって進化に伴い、IBM Power SystemsおよびすべてのOpenPOWER互換システムにおいて、IBM POWERプロセッサをより効率的にするために柔軟なアクセラレータを組み込む必要が生じています。アルテラ社がCAPIを使って、FPGAベースのリコンフィギュレーション可能なハードウェア・アクセラレーション機能を、当社のPOWERプロセッサに提供したことにより、システム開発者は非常に効率的でかつ柔軟で、性能が最適化されたシステムを構築できるようになります」と述べています。

Altera SDK for OpenCLは、開発者が自社のカスタムFPGAベースのアクセラレータを開発し、市場投入期間、消費電力、および性能面での優位性を得るために必要なリソースを提供します。リリースされたOpenCL 2.0仕様は、プログラマがCAPIを使ってホストおよびアクセラレータでメモリを共有できる仮想メモリ機能に対応しています。

アルテラ コンピュータ&ストレージ事業部門担当シニア・ディレクターのデビッド・ガンバ（David Gamba）は、「OpenPOWER Foundationとの協力により、Powerベースのシステムをターゲットにした、非常に柔軟なヘテロジニアスなコンピュータ・プラットフォームを提供できるようになりました。当社はOpenCLプログラミング・モデルよりサポートされている、CAPIを利用したリコンフィギュレーション可能なハードウェア・アクセラレータの提供において、最先端にあると自負しております」と述べています。

SuperComputing 2014のライブ・デモンストレーション
アルテラとIBMは、SuperComputing 2014において、以下のシステムを含むFPGAで高速化されたPOWER8システムを正式に紹介します。

- IBM Data Engine for NoSQL：このソリューションにより、NoSQLデータ・ストアを導入する際のコスト基準を飛躍的に低減させることができます。当ソリューションはアルテラのFPGAと、IBMのFlashSystem　840を備えたIBM独自のCAPI対応Power System S822Lで構成され、大きなサイズのNoSQLストア向けに24台のX86サーバの代わりに1台のPOWER8サーバを使用できることをご紹介します。

- IBM Data Engine for Analytics：このソリューションは、ビッグデータおよびアナリティクスのワークロードに最適化された統合ソフトウェアを備える、カスタマイズ可能なインフラストラクチャ・ソリューションです。IBM Data Engineは、POWER8 CPUとアルテラのFPGAが互いに協調して、ワークロードを効率的に管理し、柔軟で調節可能なストレージおよびコンピュータ・リソースを提供します。

- OpenPOWER CAPI Developer Kit for POWER8：このデモンストレーションでは、Nallatech社のOpenPOWER CAPI FPGAアクセラレータ開発キットを使用して、開発者がどのようにしてFPGAで高速化されたPOWER8システムを使った開発に着手できるかをご紹介します。

OpenPOWER Fooundationについて

OpenPOWER Foundationには、アルテラ、IBM、グーグル、メラノックス、NVIDIA、タイアンなどのメンバー企業が参加しています。これらの企業は協力して、次世代のハイパースケールおよびクラウド・データセンターの開発者により多くの選択肢、制御能力、および柔軟性を提供することを目的に先進的なサーバ、ネットワーク機器、ストレージ、およびハードウェア・アクセラレーション技術を製造しています。OpenPOWER Foundationの詳細情報は、www.openpowerfoundation.orgをご覧ください。