盡管由IBM、索尼、東芝聯(lián)合推出的Cell/B.E.(Cell Broadband Engine)處理器在問世之初，就受到良率低、應(yīng)用前景受限的困擾，但Cell/B.E.基于IBM成熟的Power架構(gòu)的控制處理單元Power Processing Element(PPE)以及8個(gè)SIMD的協(xié)處理器單元Synergistic Processing Elements(SPE)所具有的超強(qiáng)大影像及數(shù)據(jù)處理功能無疑為索尼的PS3提供了優(yōu)異的游戲功能體驗(yàn)。不久前在上海交通大學(xué)舉辦的2007 IBM Cell/B.E.校園大賽歐亞賽區(qū)頒獎(jiǎng)典禮上各個(gè)獲獎(jiǎng)作品又給人們展示了Cell/B.E.處理器多樣化的應(yīng)用?！癙S3只是Cell/B.E.眾多應(yīng)用的一部分，并且隨著芯片的不斷成熟，量率問題也將得到改善”，IBM系統(tǒng)與科技事業(yè)部大中華區(qū)基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案總經(jīng)理朱明先生表示，Cell/B.E.的多內(nèi)核架構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)處理分離式計(jì)算的能力，并且具有單處理器運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)的能力。同時(shí)，Cell/B.E.處理器還可以根據(jù)應(yīng)用的不同，減少或增加內(nèi)核的個(gè)數(shù)，例如，目前用于PS3游戲機(jī)Cell/B.E.就是6個(gè)核。 為了更好地推動(dòng)Cell/B.E.處理器在全球的推廣，IBM從2007年2月5日起在全球25個(gè)國家同步發(fā)起了Cell/B.E.校園大賽。經(jīng)過5個(gè)月的激烈角逐，來自中國高校的團(tuán)隊(duì)包攬了歐亞賽區(qū)的前四名，其中來自上海交通大學(xué)的2個(gè)團(tuán)隊(duì)分獲大賽第一名和第三名，來自天津大學(xué)和南京大學(xué)的團(tuán)隊(duì)獲得第二名和第四名。“這是IBM推廣Cell/B.E.的第一步，在投產(chǎn)的高性能計(jì)算芯片還沒有出來之前，能和高校有這樣的合作，這是一個(gè)非常好的時(shí)機(jī)，我們希望和中國的學(xué)生一起跑贏多核芯片市場(chǎng)”，朱明表示。

獲勝團(tuán)隊(duì)及其參賽作品8bxesmc

本次大賽的獲獎(jiǎng)作品從各個(gè)方面展示了Cell/B.E.多內(nèi)核架構(gòu)以及高速通信能力所帶來的多元化應(yīng)用。第一名的作品是基于Cell/B.E.的精確CT重建。螺旋錐束CT(計(jì)算機(jī)斷面成像)是一種廣泛采用的醫(yī)療影像系統(tǒng)。精確重建算法的密集計(jì)算成本不允許在臨床使用這種新型重建算法。獲獎(jiǎng)作品是基于一個(gè)并行計(jì)算的計(jì)劃，在Cell/B.E.架構(gòu)執(zhí)行了精確反投影卷積重建算法，解決了上述問題。第二名的作品是基于Cell/B.E.的紋理合成并行算法研究。紋理合成算法基于一個(gè)適用較小的樣本紋理合成大尺寸的紋理圖形的樣本。這種算法在大規(guī)模場(chǎng)景制作，真實(shí)圖形繪制，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫與合成的游戲背景上具有廣泛的應(yīng)用前景。在合成一個(gè)像素前，該紋理合成算法會(huì)基于像素搜查每一個(gè)像素的樣本形象，并且有大量的計(jì)算和內(nèi)存訪問，而基于Cell/B.E.的設(shè)計(jì)，采用雙緩沖以及數(shù)據(jù)和任務(wù)并行技術(shù)，讓這一環(huán)節(jié)變得簡(jiǎn)單和快捷。第三名的作品是基于Cell/B.E.的H.264 HD編碼器。而第四名的獲獎(jiǎng)作品則是基于Cell/B.E.驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)格空間。該方案創(chuàng)造了一個(gè)基于python和Cell/B.E.驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)格系統(tǒng)。通過擴(kuò)展Python的執(zhí)行，任何網(wǎng)格中的節(jié)點(diǎn)都可以訪問遍及網(wǎng)格的任何python目標(biāo)。 隨著Cell/B.E.的應(yīng)用領(lǐng)域的不斷延伸，它正在為不同行業(yè)的客戶提供著強(qiáng)大的計(jì)算動(dòng)力?！拔覀兣e辦這次大賽的目的就是為了鼓勵(lì)創(chuàng)新，同時(shí)也希望將Cell/B.E.處理器與實(shí)際生活應(yīng)用相結(jié)合”，IBM中國大學(xué)合作部經(jīng)理李晶暉女士表示。 PS3不是唯一，Cell/B.E.目標(biāo)遠(yuǎn)大 雖然此次大賽在全球范圍內(nèi)進(jìn)一步擴(kuò)大了Cell/B.E.處理器的影響力，但其目前的出貨量重點(diǎn)還是在PS3產(chǎn)品上卻是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。但朱明認(rèn)為，PS3僅是IBM的一個(gè)切入點(diǎn)。他解釋說，為索尼的PS3供貨使Cell芯片有了量產(chǎn)的平臺(tái)，接下來IBM會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)展Cell的性能。例如，可以增加內(nèi)存，處理更多的應(yīng)用?；蛘呤菑膯尉忍幚砥餮葑兊诫p精度，甚至做到32核。等一切都成熟，新一代的Cell/B.E.產(chǎn)品，就可以Tapeout。他還表示，IBM對(duì)Cell/B.E.處理器有非常宏大的規(guī)劃，Cell/B.E.不僅僅是可以完成高性能運(yùn)算處理，IBM還希望拓展其在商業(yè)以及無線領(lǐng)域的應(yīng)用。

基于Cell.B.E刀片服務(wù)器路線圖8bxesmc

事實(shí)上，Cell/B.E.憑借其多內(nèi)核架構(gòu)和超高速通信能力大大提高了娛樂和媒體應(yīng)用的實(shí)時(shí)響應(yīng)速度，這一點(diǎn)已經(jīng)在索尼PS3上得到驗(yàn)證，但它的能力遠(yuǎn)不止于此。結(jié)合了應(yīng)用于IBM高端服務(wù)器中的先進(jìn)多處理器技術(shù)，Cell/B.E.可以提供超級(jí)計(jì)算機(jī)般的性能。2006年，IBM推出了第一個(gè)基于Cell/B.E.的計(jì)算系統(tǒng)BladeCenter QS20。該刀片服務(wù)器為高性能計(jì)算和圖形密集型應(yīng)用而設(shè)計(jì)。同時(shí)，IBM還與中國科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心簽署協(xié)議，在中國國家網(wǎng)格(CNGrid)上提供基于Cell/B.E.的刀片服務(wù)器計(jì)算節(jié)點(diǎn)，為模擬仿真、圖形可視化、圖形渲染、圖像及多媒體處理等提供了強(qiáng)大的支持。而2007年推出的QS21，可以在BladeCenter機(jī)箱內(nèi)安裝14個(gè)QS21，與之前的QS20相比，計(jì)算密度提高了一倍。此外，IBM還通過其共享大學(xué)研究資助(SUR)項(xiàng)目支持清華大學(xué)基于Cell/B.E.計(jì)算平臺(tái)開展的研究項(xiàng)目。該項(xiàng)目是基于Cell/B.E.架構(gòu)上的SDE/PDE算法并行化研究，致力于解決在金融、銀行領(lǐng)域內(nèi)一些復(fù)雜數(shù)學(xué)計(jì)算問題，通過在Cell/B.E平臺(tái)上移植、調(diào)優(yōu)SDE/PDE算法，充分發(fā)揮出Cell強(qiáng)大的計(jì)算處理能力。IBM還支持了上海交通大學(xué)基于Cell/B.E.的H.264 HD編碼器的研究項(xiàng)目。H.264的編碼器，尤其是高清的規(guī)格需要大量的數(shù)值計(jì)算，目前的通用計(jì)算機(jī)很難做到實(shí)時(shí)壓縮。該項(xiàng)目就充分利用了Cell/B.E.強(qiáng)大的計(jì)算能力，開發(fā)出能夠?qū)嵱玫膶?shí)時(shí)高清H.264編碼器。