ムーアの法則を超えて成長するHPC

Tiffany Trader

ライス大学のJan E. Odegard博士は最近、変化するHPC業界で重要になりつつあるHPC専門家の拡大する合唱に自分の声を加えた。ヒューストンでノルウェー総領事館が開催した最初のランチ学習イベントにおける特別講演者として、Odegardは、ムーアの法則の不可避の終焉とこの指数関数的なチップ性能の向上がもはや無い事の意味について話をした。

1958年における集積回路の発明から、コンピューティング産業は砂から「ダイヤモンド」を作っていたと、もちろんシリコンベースのマイクロチップを参照しながらOdegardは観察している。ムーアの法則とデナードのスケーリング理論は、より小さく、より速く、そしてより安価なマイクロエレクトロニクスの時代の50年間を満たし、おおよそ10年毎に1,000倍の性能向上を果たし、情報化時代へのステージを設定し、スーパーコンピュータからiPhoneまで全てがそれに沿って来たのだ。

しかし、ムーアの法則は永遠には続かない。設計サイズは物理、電力およびコストの観点から実現可能性の限界に来ている。Odegard博士はムーアの法則はさらに3〜4世代(6〜8年)は現在のファブ技術で維持できるだろうと予見している。現段階では、シリコンベースのCMOSに変わるものは存在しないが、研究者は、スピントロニクス、ナノチューブ、グラフェン、および他の魅惑的な技術を含む候補を件名に追跡している。

ムーアの法則は「無料ランチ」状態を作ってしまい、性能の向上を次世代のチップを待つだけのことにしてまったのだ。しかし、チップだけが性能を開拓する場所ではない。Odegard博士は、自らが情報技術のためのKen Kennedy研究所のエクゼクティブ・ディレクターを務めるライス大学において、よい良いソフトウェアやツールおよびシステムレベルでの最適化へのフォーカスが増加していると報告している。しかし、これは高度に熟練した仕事であり、ライスのような研究所が何故アウトリーチを2倍にし、トレーニングの努力を行っているか説明している。

HPCは50年間の発展を推進してきた指数関数のバックエンドに直面している。これは克服するにはかなり大きな損失だが、イノベーションは逆境の下で活気づくので、楽観する根拠もあるのだ。

Odegard博士はライス大学で3月4、５日に行われるOil and Gas High Performance Computing (OG HPC)ワークショップでも話をする。