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Intel-Forschung treibt Echtzeit-Raytracing voran

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Auf seinem jährlich veranstalteten Research Day zeigte Intel rund 40 Projekte aus seinen zehn weltweit verteilten Entwicklungszentren. Der Forschungsarm des Chipriesen nennt sich fortan Intel Labs, verkündete CTO Justin Rattner zum Auftakt. Bisher war die Forschung ein Teil der aufgelösten Corporate Technology Group. Rattner betonte speziell die Bedeutung des jüngsten Lab-Standorts an der Universität Saarbrücken, wo ab sofort die Arbeit am Visual Computing konzentriert ist. Zwölf Experten haben dort im Mai die Arbeit aufgenommen, innerhalb von fünf Jahren soll sich die Zahl verfünffachen.

Das Saarbrücker Lab ist intensiv am Projekt Larrabee beteiligt, der Entwicklung von Intels erstem Universal-Grafikprozessor. Intel zeigte eine Echtzeit-Raytracing-Anwendung auf einem Nehalem-basierten Doppelsocket-Rechner (3,2 GHz). Damit sind etwa realistischere Darstellungen von fließendem Wasser als bisher möglich. Ebenso können rund 500 animierte Charaktere in einem Spiel gleichzeitig gerendert werden. Von der Larrabee-Architektur erwartet Intel nochmals einen bedeutenden Leistungssprung. Arbeitet die Raytracing-Software auf Nehalem derzeit mit 4-fach breiten SSE-Befehlen, so soll Larrabee 16-fach breite SIMD-Instruktionen ausführen.

Mit Routerbricks will ein Intel-Team einfachere und kostengünstigere Netzwerk-Router bauen. Konventionelle Router sind Spezialrechner, deren Programme zur Steuerung von Netzwerkverbindungen fest verdrahtet und daher besonders schnell ausführbar sind. Diese anwendungsspezifische Hardware soll nun durch eine eigens entwickelte Router-Software ersetzt werden, die auf den Universalrechnern des Netzes selbst läuft. Nach konventioneller Auffassung sind Server für das Paket-Switching und -Routing in Hochleistungsnetzen zu langsam.

Die Cluster-Architektur der Routerbricks kombiniert jedoch geschickt mehrere Vorteile der neueren Intel-Prozessoren – insbesondere Mehrkernarchitekturen mit integriertem Speicher-Controller und Quickpath-Chipverbindungen – und erreicht gegenüber den Vorläufern Leistungssteigerungen in der Paketverarbeitung von über 200 Prozent. Die Software läuft dabei auf einem Cluster von mehreren IA-basierten Servern.

Die Massenfertigung und der flächendeckende Support würden eine enorme Kostenersparnis bringen, erklärte Intel-Forscher Gianluca Iannaconne. Netzwerke ließen sich damit schnell und ohne Router-Spezialkenntnisse einrichten und warten. Ein weiterer Vorteil sei die Entkopplung von Hardware- und Softwareentwicklung: Innovationen könnten unabhängig voneinander weitergetrieben werden, zusätzliche Netzwerkfunktionen würden durch simple Software-Updates verfügbar.

Iannaconnes Team hat mit RB4 einen ersten Prototyp aus vier Dualsockel-Nehalem-Servern mit acht 10-GBit-NICs gebaut. Der Server agiert als IPv4-Router mit vier Ports à 10 Gbps. Die Router-Software Click stammt aus einem Open-Source-Projekt des Bostoner MIT und soll weiterhin quelloffen zur Verfügung stehen. Kommerzielle Pläne für die Routerbricks gibt es noch nicht. (Erich Bonnert) / (Erich Bonnert) / (anw)

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