Xeon Phi协处理器还是Xeon Phi主机处理器？

Question

主机处理器和协处理器之间有什么区别？特别是Xeon Phi协处理器和Xeon Phi主机处理器？

我在这些机器上有一些性能结果(并行化的OpenMP扩散方程代码正在运行)，这表明当相同数量的线程工作时，主机处理器的工作速度要快得多。我想知道不同之处，并将它们与我的结果联系起来。

Answer 1

为了重新迭代Jeff在评论中说的话，您有一个带有附加Xeon协处理器的Xeon主机。目前一代的Xeon Phi (骑士角)只能作为协处理器使用，而不是作为独立的Xeon Phi主机(这应该是下一代的Knight's Landing)。

当您运行您的程序而不从您的主机Xeon卸载，从本网站，它看起来您将能够运行多达16个线程。请注意，每个核心的速度约为2.2GHz。

当您在Xeon协处理器上以本机执行模式运行您的程序时，您应该能够使用更多的线程运行。要使用的最佳线程数取决于您拥有的Xeon Phi模型 (一些线程最好使用56个线程，另一些线程使用60个线程)。但是请注意，每个Xeon核心(大约1.2 GHz)明显弱于单个Xeon核心(大约2.2 GHz)。多核Xeon技术的好处就是:您可以运行多个内核。

最后一个非常重要的考虑是，Xeon有一个512位宽的SIMD指令集。因此，您可以比在主机上更好地支持运行在Xeon协处理器上的SIMD矢量化。在你的例子中，我相信你的Xeon主机只有一个256位的SIMD矢量处理单元.因此，如果还没有，则可以利用SIMD矢量化提高Xeon上的性能(如果您处理的是单精度的话，可以提高到x16 )。您的Xeon主机只会放弃x8性能。仅仅为了让您在google上开始，OpenMP 4.0允许您编写类似#pragma omp simd的东西，以便告诉编译器什么时候在代码中向量化低级别循环。如果您真的想从Xeon获得最大的性能，那么添加SIMD矢量化是必要的。

因此，要直接回答您的问题:使用相同数量的核比较Xeon主机和Xeon协处理器之间的性能结果是无用的。我们已经知道每个Xeon Phi核比每个Xeon核慢。您应该使用每个核允许的最大数目(分别为60和16个)比较结果，如果您想要直接比较的话，应该最大限度地利用向量处理单元。

Answer 2

如果您讨论的是当前代(KNC)而不是下一代(KNL)，则定义如下。

主机处理器:托管协处理器的~8内核/ ~16线程Xeon，即协处理器通过PCIe总线连接的Xeon主机。

协处理器:在Xeon的PCIe总线上挂在Xeon主机上的~60核/~240线程协处理器。

主机使用卸载指令或使用一些分布式编程范式(如MPI )本地运行，将高度并行/向量化的作业分批给协处理器。

至于对下一代主机处理器的评论，评论指的是下一代Xeon (KNL)可以配置为挂在PCIe总线上的协处理器(如第一代Xeon，KNC)，也可以配置为插入主板的普通处理器。