美国DARPA联手英特尔、高通研发图形处理器 性能要逆天！

随着数据量的迅速增长，新的数据处理和计算架构的需求正在逐步提升。日前，美国国防高级研究计划局（DARPA）正在与英特尔，高通和其他公司合作，构建一种新型的非冯-诺依曼处理器。该计划被称为“蜂巢”（HIVE）计划，目的是使“图形分析处理器”达到每秒处理图形分析能力的1000倍性能。

今天的处理器基于冯-诺依曼（von-Neumann）架构，它包括一个计算逻辑单元，一个控制单元，存储器和输入/输出。基于此体系结构的机器设计用于访问大量数据和填充其缓存，但这不是完成每个任务的最快方法。

美国军方DARPA近期为Hierarchical Identify Verify Exploit（HIVE）计划选择了5名参与者。

DARPA表示，HIVE是一种新型的非冯-诺依曼处理器项目，已经获得了8000万美元的资金。在接下来的4-5年中，英特尔，高通，PNNL等将致力于开发强大的数据处理和计算平台，专门用于分析大量数据，前所未有的灵巧。

DARPA计划负责人Trung Tran表示，我们的CPU和GPU并行，但内核仍然是冯-诺依曼。HIVE是非冯-诺依曼，因为它在不同的记忆中同时执行不同的过程。

HIVE与传统分析技术不同，传统分析是研究“一对一”或“一对多”关系的工具，图形分析可以使用算法来构建和处理以“多对多”关系组织的数据，从直接连接到多层的间接关系。虽然一些图形很小，易于可视化；但许多图形都是巨大而且不断变化的，它们代表着重要的复杂语义。

英特尔表示，HIVE的目标是提供“一个16节点的演示平台，展示当今最佳的硬件和软件，用于图形分析工作负载，使得达到每秒处理图形分析能力的1000倍性能。

如果成功，该计划将使图形分析技术足够强大，可以解决网络安全，基础设施监控和其他国家利益领域的严峻挑战。此外，这些先进的图形分析服务器还有能力分析将由物联网，不断扩大的社交网络和未来的传感器网络产生的大量数据图表。

与HIV处理器的硬件开发同步，DARPA正在与麻省理工学院林肯实验室和亚马逊网络服务（AWS）合作，旨在开发一个万亿以上的数据集。这个免费提供的数据集将在更广泛的图形分析社区中激发创新的软件和硬件解决方案，这将有助于HIVE计划。

总体目标是加速图形分析方面的创新，开辟新路径，以应对日益增长的数据量的挑战。HIVE计划有两个主要挑战：

• 第一个是关于子图同构的静态图形问题。这个任务是进一步的搜索一个大的图表的能力，以便识别那个图表的一个特定的子部分。

• 第二个是动态图形问题，专注于在图中找到最佳的数据集。

这两个挑战都将包括数十亿个节点中的小图形问题和数万亿个节点中的大图形问题。