Microsoft geeft zijn zoekmachine vleugels

Met de tweede randvoorwaarde werd het voor de onderzoekers onmogelijk om een oplossing te realiseren met grafische (co)processors. Deze veelgebruikte methode om de prestaties van computers op te voeren - door simpele, veelvuldig uit te voeren taken te verplaatsen naar een processortype dat juist daarvoor is ontworpen - zou het energieverbruik meer doen toenemen dan met 10 procent

De oplossing: Field Programmable Gate Arrays

De oplossing vonden de Microsoft-medewerkers in toepassing van een specifiek type processors dat vooral gebruikt wordt in embedded toepassingen, maar gewoonlijk niet in rekencentra: field programmable gate arrays. De onderzoekers bouwden een systeem met 1632 servers met tweekernige Xeon-processors waarbij iedere server uitgerust werd met een eigen FPGA met 8 gigabyte RAM. De FPGA's waren rechtstreeks met elkaar verbonden via een aansluiting van 10 gigabit per seconde.

Door de FPGA's te programmeren voor het overnemen van specifieke onderdelen van het verwerken van zoekopdrachten wisten de medewerkers met het systeem - dat Catapult gedoopt is - de prestaties met 95 procent op te schroeven. Iets minder dan de bedoeling, maar ze bleven ook iets binnen de 30 procent verhoging van de total cost of ownership. Het energieverbruik steeg in hun opzet met precies 10 procent.

Het onderzoek heeft de directie van Microsoft weten te overtuigen. De opzet wordt vanaf volgend jaar toegepast in Microsofts rekencentra. Het onderzoek is beschreven in het rapport A Reconfigurable Fabric for Accelerating Large-Scale Datacenter Services.