PGI將OpenACC技術(shù)擴展至英特爾Xeon Phi協(xié)處理器

　　意法半導體全資子公司、全球領(lǐng)先的高性能計算(HPC)編譯器供應商Portland Group 宣布一項產(chǎn)品開(kāi)發(fā)計劃：將其具有OpenACC功能的PGI Accelerator™編譯器技術(shù)延伸至基于英特爾集成眾核(MIC)架構的Intel Xeon Phi協(xié)處理器。目前科學(xué)家和工程師采用PGI Accelerator Fortran和C語(yǔ)言編譯器，以充分發(fā)揮英偉達具有CUDA功能的GPU的巨大吞吐量?jì)?yōu)勢。不久后，使用PGI Accelerator編譯器的軟件開(kāi)發(fā)人員，繼續使用現有的代碼庫，只需略加修改構建腳本，即可為Intel Xeon Phi 協(xié)處理器編程。

　　Portland Group總監Douglas Miles表示：“直到現在，行業(yè)信息技術(shù)主管、政府實(shí)驗室和大學(xué)實(shí)驗室的主管在評估加速器技術(shù)時(shí)都遇到了進(jìn)退兩難的情況。我們等待哪一種技術(shù)勝出嗎?我們選擇哪一個(gè)或哪些編程模型?我們如何留住開(kāi)發(fā)人員繼續使用這些編程模型?我們的應用能夠經(jīng)受未來(lái)的考驗并在不同的主CPU和協(xié)處理器之間跨平臺移植嗎?PGI Accelerator編譯器將讓開(kāi)發(fā)人員使用OpenACC標準指令為Xeon Phi 協(xié)處理器編程，OpenACC指令完全兼容目前多數主要的HPC中心和站點(diǎn)正在進(jìn)行的加速器應用開(kāi)發(fā)項目。”

　　2009年中期首次發(fā)布的PGI Accelerator編譯器提供一個(gè)高級協(xié)處理器編程模型，目標用戶(hù)群鎖定科學(xué)家、工程師等領(lǐng)域非全職編程員的專(zhuān)家學(xué)者。PGI Accelerator Fortran 2003、C和C++編譯器讓程序員實(shí)現通過(guò)為現有標準程序中添加被其它編譯器視為注釋的可移植指令，選用適當的編譯器選項重新編譯程序，將應用代碼中計算密集部分轉交協(xié)處理器執行運算。2012年，新版PGI Accelerator 編譯器可支持事實(shí)上的OpenACC 標準指令。

　　采用OpenACC指令讓協(xié)處理器編程具有以下幾大優(yōu)點(diǎn)：

• 高級 − 無(wú)需OpenCL、CUDA 或其它低級編程模型使用經(jīng)驗，適合各領(lǐng)域的技術(shù)專(zhuān)家
• 高效 − 設計精良的算法，使用低級編程模型和使用指令式編程模型的運算效果相同。
• 統一的源代碼庫 − 協(xié)處理器無(wú)需單獨源代碼，即使是多核CPU，使用PGI或其它任何一種標準編譯器也只編譯同一程序。
• 性能移植 − 支持 多個(gè)廠(chǎng)商開(kāi)發(fā)的GPU 加速器和協(xié)處理器
• 累加 – 根據時(shí)間安排，開(kāi)發(fā)人員可以只移植和優(yōu)調部分應用代碼。無(wú)需全盤(pán)重寫(xiě)
• 快捷 − 多數開(kāi)發(fā)人員無(wú)需花費太多的功夫即可見(jiàn)到成效

　　橡樹(shù)嶺國家實(shí)驗室Titan項目負責人Buddy Bland表示：“PGI OpenACC將讓程序員能夠開(kāi)發(fā)可移植的應用程序，最大限度提升Titan的CPU/加速器混合架構的性能和功效優(yōu)勢，我們非常高興見(jiàn)到PGI 正在增加對英特爾Xeon Phi的支持功能，為T(mén)itan項目開(kāi)發(fā)的加速應用軟件可快速方便地移植至搭載英特爾協(xié)處理器的HPC系統。”

　　桑迪亞國家實(shí)驗室 Simon Hammond表示：“作為我們目前正在進(jìn)行的未來(lái)計算架構評估活動(dòng)的組成部分，桑迪亞國家實(shí)驗室積極參與了不同廠(chǎng)商提供的解決方案的評估工作，其中包括英特爾、英偉達、AMD、ARM 和 IBM。我們已開(kāi)始使用PGI編譯器在英偉達加速器上進(jìn)行探索性代碼開(kāi)發(fā)。PGI的OpenACC擴展指令集支持英特爾的Xeon Phi處理器，讓我們能夠在各種加速器硬件上使用一個(gè)開(kāi)放的標準化編程模型。”

　　國家再生能源實(shí)驗室HPC科學(xué)家John Michalakes表示：“自2008年至今，我斷斷續續地與PGI進(jìn)行合作研發(fā)活動(dòng)，探索能夠同時(shí)適用現在的多核和未來(lái)的加速計算節點(diǎn)的編程模型，PGI決心創(chuàng )造一個(gè)能夠跨平臺移植功能和性能的編程模型和編譯器的承諾是無(wú)庸置疑的，我期待在Xeon Phi上使用他們的編譯器。”

　　位于博爾德的NOAA地球系統研究實(shí)驗室全球系統部Tom Henderson表示：“我們正在運用英偉達GPU和英特爾Xeon Phi協(xié)處理器研究FIM和NIM 數字天氣預報模型，我們已在英偉達項目中使用PGI編譯器，看到PGI將在兩種加速器上支持統一的OpenACC標準編程模型讓我們非常高興。我們期待PGI OpenACC提供一個(gè)性能可移植的解決方案，實(shí)現在GPU、CPU和Xeon Phi上運行只需維護一個(gè)源代碼。”

　　在2013年上半年即將發(fā)布的PGI編譯器中，PGI將增加在Xeon Phi協(xié)處理器上對OpenACC標準的測試性支持功能。目前訂閱PGI有償服務(wù)的PGI Accelerator授權用戶(hù)將免費獲得支持功能。內置OpenACC指令的PGI Accelerator Fortran、C 和 C++編譯器目前在Linux、OS X和 Windows平臺上支持x64+NVIDIA系統;PGI編譯器支持所有基于英特爾和AMD x64處理器并內置具有CUDA功能的英偉達GPU的計算系統。