アナリストらによると、企業がARMプロセッサやグラフィックチップなどの技術を利用してデータセンターのコスト削減を目指す中、2012年にはサーバーアーキテクチャに根本的な変化が起きる可能性があるという。
アナリストによると、ARMなどの企業の低消費電力プロセッサは2013年までにデータセンターで本格的に活用される可能性があり、グラフィックチップと組み合わせることで、大幅なパフォーマンス向上と省電力化が実現する可能性があるという。ARMプロセッサをサーバーに実装する実験はすでに開始されており、グラフィックチップは世界最速のスーパーコンピュータの一部で既に使用されている。
アナリストによると、顧客はアプリケーションの導入時にコストを念頭に置いているため、電力効率はサーバー購入における主要な決定要因の一つとなっている。今年は、サーバーを高密度に配置させることで消費電力を削減しながらパフォーマンスを拡張するハイパースケールモデルを軸としたクラウドサーバーや高性能サーバーの構築が急増した。さらなる省電力化を目指す企業は、将来的に、今日のほとんどのタブレットやスマートフォンで使用されている低消費電力ARMプロセッサを搭載したサーバーの導入を検討する可能性がある。
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「顧客は様々な技術を試し、効率化を図っています」と、IDCのリサーチマネージャー、ジェド・スカラメラ氏は述べています。企業は1キロワットあたりのコストや1平方フィートあたりのコストを測定しており、サーバーにおいてはワットあたりのパフォーマンスをこれまで以上に厳密に測定しています。
クラウドの成長は、多くの企業がパブリッククラウドとプライベートクラウドを構築していることから、サーバー販売を牽引する一因となっています。2ソケットx86サーバーの多くは、ハイパースケールモデルを基盤としたクラウド実装のために購入されており、新しいサーバーを簡単に追加することでパフォーマンスを拡張できます。ハイパースケールモデルのサーバーは、分析やビジネスインテリジェンスなどのアプリケーションにも利用されています。
「使い捨てではありませんが、低コストを目指しています。重要なのはエネルギー効率と、いかに早く拡張できるかです」とスカラメラ氏は述べた。
IT管理者が高密度化と低消費電力化の要件を重視するにつれ、ARMプロセッサを搭載した高密度サーバーは、今後数年間でx86ベースのテクノロジーの代替となる可能性があります。アナリストは、低消費電力のARMプロセッサを多数搭載することで、消費電力の大きいIntelのXeonやAdvanced Micro DevicesのOpteronといった従来のx86サーバーチップよりも、クラウドトランザクションの処理においてより電力効率の高い処理が可能になると指摘しています。しかしながら、ARMプロセッサを搭載したチップは、データベースやERP（エンタープライズ・リソース・プランニング）といったデータ集約型のタスクではx86チップに遅れをとる可能性があります。
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今年、いくつかの企業がARMプロセッサを搭載した実験的なサーバーを発表しました。ヒューレット・パッカードは先月、クアッドコアARMプロセッサを搭載し、消費電力はわずか1.5ワットのCalxeda社製チップを搭載したサーバー設計を発表しました。NVIDIAは先月、クアッドコアARM CPUを搭載したTegra 3チップをベースにしたスーパーコンピューターをバルセロナで構築中であると発表しました。また、Tegra 3チップは科学技術計算や数学計算を高速化するために、独立したグラフィックプロセッサと組み合わせて使用される予定です。
「今年起こったことは、ロードマップと製品が見え始めたことです。『現実味』を帯びてきましたが、それが来年市場シェアを拡大することを意味するわけではありません」とスカラメラ氏は述べた。
ARMによる従来のサーバーアーキテクチャの変革は今後注目されるが、その影響は早くても2013年には感じられるだろうと、ガブリエル・コンサルティング・グループの主席アナリスト、ダン・オールズ氏は述べた。ほぼすべての大手サーバーメーカーがARMプロセッサの実験を行っている可能性があるとオールズ氏は述べた。
「HPが試してみるほど現実的な話なら、それは現実だ」とオルズ氏は述べた。「ARMの64ビットロードマップについてどう考えるかにかかっている」
現在のARMプロセッサは32ビットアドレッシングのみをサポートしており、エラー訂正機能も限られています。64ビット化により、コンピューターはより大容量のストレージとメモリをアドレス指定できるようになり、データ集約型アプリケーションにメリットをもたらします。ARMは10月下旬、センサーからハイエンドサーバーまで幅広いデバイスを対象とした、初の64ビットマイクロプロセッサアーキテクチャであるARMv8を発表しました。
グラフィックプロセッサとARMプロセッサを組み合わせるというアイデアも魅力的だとオールズ氏は述べた。グラフィックプロセッサは世界最速のスーパーコンピュータの多くで使用されており、一部のアプリケーションでは従来のCPUよりもはるかに高速なパフォーマンスを実現できる。
「このような組み合わせにより、密度が大幅に高まり、ワット当たりの計算量が増え、コストが下がる」とオールズ氏は述べた。
オルズ氏は、グラフィックス プロセッサは高性能コンピュータから派生し、エネルギー、製薬、金融サービス、メディアなどの業界での高性能コンピューティングにますます利用されるようになってきている、と述べた。
しかし、アナリストは、ハードウェアとソフトウェアの問題により、x86からARMへの移行は困難を極める可能性があると認めています。サーバー、ストレージ、ネットワーク、ソフトウェアをバンドルしたワークロード最適化システムなど、多くのサーバーオプションが存在する中、顧客はすでに購入の判断に苦慮しています。ARMへの移行は混乱を招く可能性があり、メリットもありますが、導入には時間がかかる可能性があります。
「これは長い道のりであり、一夜にして実現するものではありません」とIDCのスカラメラ氏は語った。
パデュー大学のCIO、ジェリー・マッカートニー氏もこの見解に同意し、大学は現在のITインフラに多額の投資を行っていると述べた。大学は主にx86サーバーに依存しており、研究者が使用するコードの多くはx86命令セット用に書かれている。
「研究者はソフトウェアを変えたくないのです」とマッカートニー氏は述べた。何年も前にx86から別のアーキテクチャへの移行を試みたがうまくいかず、新しいアーキテクチャへの移行には多くの検討が必要だったと彼は語った。
しかし、インテルのサーバーチップの電力効率がますます向上しているため、同大学がx86から離れる可能性は低いとマッカートニー氏は述べた。例えば、世界最速スーパーコンピュータのトップ500リストで54位にランクされているパデュー大学のCarterスーパーコンピュータは、過去4年間に購入したインテルチップを搭載したスーパーコンピュータ4台よりもワット当たりの性能が高い。
「以前の4台のマシンを処分すれば、現在の消費電力の4分の1に抑えられるだろう」とマッカートニー氏は述べた。インテル製チップの性能と消費電力の比率は、新しいチップセットが登場するたびに向上していると同氏は述べた。
「スペースに関しては若干の改善があり、電力消費の面でも満足しています」とマッカートニー氏は語った。
