ロードマップでわかる！当世プロセッサー事情 第503回

業界に多大な影響を与えた現存メーカー　サーバー事業が現役のIBM

用途によって2種類に作り分けられた
POWER8

　おもしろいのはここからだ。POWER8の世代でIBMはチップをスケールアップ(SMPのコア数を増やす方向)に向いたチップと、スケールアウト(クラウドなどサーバーの数そのものを増やす方向)に向いたチップの2種類に作り分ける。

スケールアウトの方はチップのインターコネクトが小さいものに変更され、その代わりCAPIなどのアクセラレーター接続用I/Fが強化された

画像の出典は、HotChips 26におけるAlex Mericas氏(Systems Performance, IBM Systems & Technology Group Development)の“Performance Characteristics of the POWER8 Processor”

　また、POWER8はCAPI(Coherent Accelerator Processor Interface)と呼ばれる独自のアクセラレーター用のI/Fを搭載した。これは2016年にOpenCAPIに進化して仕様も公開されたが、当初はあくまでIBMの独自規格であり、そしてこのCAPIに対応したのがNVIDIAのNVLinkであった。

　当初の目的は、それこそGPUと組み合わせてのHPCシステムの構築であり、その最初のものがオークリッジ国立研究所のSummitとロスアラモス国立研究所のSierraになる、という話は連載340回で説明した通りだ。

　POWER8は他にも拡張命令がずいぶん強化されており、特に暗号化関連は大幅に性能を上げているのも特徴だ。

POWER8で強化された拡張命令。SIMD演算命令の能力がほぼ倍増している上、圧縮/伸長エンジン、暗号化エンジン、RAID用チェックサムなどのアクセラレーターが追加されている

暗号化処理の特徴と性能。POWER8では主要な暗号化エンジンはコア内に搭載されており、また処理のスループットも大幅に向上している

画像の出典は、HotChips 26におけるAlex Mericas氏(Systems Performance, IBM Systems & Technology Group Development)の“Performance Characteristics of the POWER8 Processor”

　こうした強化の結果、POWER8はPOWER7と比較して、以下の性能になっている。またIvy BridgeベースのXeonと比較して1.8～2.7倍の性能(2ソケットベースのサーバー同士での比較)と報告されている。

• 1スレッド動作で2.3倍の性能と処理反応時間56%減
• 全スレッド動作で2.9倍の処理性能と反応時間31%減

　このPOWER8ベースの製品は、まず2014年4月にスケールアウトモデルのIBM Power System S812L～S824Lが、翌2015年に今度はスケールアップモデルのIBM Power System E850～E880がリリースされた。2016年にはそのスケールアップモデルのクラウド対応版としてIBM Power System E850C～E880Cもリリースされた。