ヒューレット・パッカード社の未来型マシン・コンピュータのプロトタイプは、来年までにパートナーがソフトウェアを開発できる状態になる予定だが、完成品が出るまでにはまだ5年ほどかかる。
HPラボのCTO兼ディレクターであるマーティン・フィンク氏は、水曜日のHP Discoverカンファレンスで記者団に対し、シングルラックのプロトタイプには2,500個のCPUコアと320TBという驚異的なメインメモリが搭載されると述べた。これは現在市場に出回っているどのサーバーの20倍以上の容量だとフィンク氏は主張した。
しかし、問題があります。プロトタイプでは、現在の DRAM メモリ チップが使用されることになります。HP が最終的に採用を計画している高度なメモリスタ技術はまだ開発中であるためです。これが、The Machine の実現がまだ数年先の大きな理由の 1 つです。
HPは、すべてのデータを巨大な不揮発性メモリプールに保存する新しいタイプのコンピュータを開発できるという大きな賭けに出ています。HPによると、このマシンは現在のどのコンピュータよりも優れたものになるとのこと。冷蔵庫ほどの大きさのシステムで、データセンター全体の処理能力を処理できるとHPは主張しています。
ライバル企業は、新しいアーキテクチャに合わせてソフトウェアを書き直すという膨大な作業量を指摘し、冷笑している。しかしHPは、将来の膨大なデータセットをエネルギー効率の高い方法で処理するには、これが唯一の方法だと考えている。
ジェームズ・ニコライ 2015 年 6 月 3 日の HP Discover の HP Laps ブースで展示された The Machine 用のシリコン フォトニクス コンポーネント。
ディスクドライブに別れを告げる
現在のサーバーアーキテクチャでは、CPUが中心に位置し、DRAMやハードディスクドライブなどのメモリとストレージが多層的に接続されています。HPの目標は、ディスクドライブを完全に廃止し、DRAMを不揮発性メモリプールに置き換えることです。
このタイプのメモリは電源を切ってもデータを保持するため、マシンのエネルギー効率は非常に高くなります。現在、NANDフラッシュメモリなどの不揮発性メモリは存在しますが、少なくとも高性能コンピューティングの観点からはパフォーマンスが遅く、メモリスタははるかに高いストレージ密度を提供する必要があります。
しかし、来年のプロトタイプ機のエネルギー効率はそれほど高くないだろう。HPはアプリケーションがデータを利用できるように、DRAMに電力を供給し続ける必要がある。しかし、フィンク氏によると、このプロトタイプ機は不揮発性メモリの「プロキシ」として機能し、SAPなどのパートナーがアプリケーションのテストを開始できるようになるという。
彼は、マシンの後のバージョンでは、まだ開発中の別のタイプの不揮発性メモリである相変化メモリが使用され、その後にメモリスタが登場すると予想しています。
同氏は、このマシンはメモリを「第一級市民」にし、メモリプールは高速シリコンフォトニクスでリンクされ、毎秒1.2TBのデータを伝送できると述べた。
「このマシンは、メモリを宇宙の中心に据え、プロセッサがその周囲を囲むことで駆動されます」と彼は述べた。そして、このマシンの基盤となるアーキテクチャを「メモリ駆動型コンピューティング」と名付けた。
The Machine はどのようなアプリを実行しますか?
HPは、このマシンで動作するアプリケーションについて「激しい議論」を繰り広げている。ほとんどのユーザーは既存のワークロードの移行を望んでおり、HPはこれは可能だとしているが、より興味深いのは、現時点では対応していない新しいアプリケーションの存在だ。
フィンク氏は、飛行機が30分早く空港に着陸したが、航空会社のコンピューターシステムがゲートの空き状況を認識できないため、近くの空いているゲートを利用できないという例を挙げた。
このマシンにより、航空会社はすべての到着および出発時刻に関する詳細情報、ゲート情報、気象データ、その他のすべての変数をすべてメモリ内に保存し、すぐに処理できるようになります。
素晴らしい話ではありますが、まだ5年も先の新しい主要技術と同様に、実際に成功するかどうかは分かりません。IntelはかつてItaniumと呼ばれる新しいプロセッサアーキテクチャで世界を制覇できると考えていましたが、そのチップは廃棄処分に向かっているようです。
しかし、HPは全力で前進を続けています。HP Discover展示会場に設けられたラボブースでは、シリコンフォトニクス部品をはじめとする新システムに組み込まれる技術を展示しています。
あるブースでは、HPのエンジニアがマシンのOSとファームウェアの開発に使用しているエミュレーションツールが展示されています。このツールは、ハードウェア自体がまだ存在しないにもかかわらず、システムが使用する巨大なメモリプールをノートパソコン上でシミュレートできます。
マシン アーキテクチャ シミュレーターとして知られるこのシミュレーターは、マシンのコンピューティング ノードをシミュレートすることもでき、エンジニアは x86 または ARM タイプのプロセッサを選択できるため、マシンはプロセッサに依存しません。
実際、プロセッサの種類は重要ではないとフィンク氏は述べた。大企業は、アプリケーションに特化した独自のCPUを設計したり、GPUやネットワークインターフェースカードを接続したりすることもできる。
あるブースでは、マシンの一部がどのようなものになるかを示した模型を展示しているが、これは実際には動作しないモデルであり、HP がまだやらなければならない作業があることを思い出させるものだ。
