thumbnail_採用Xe-HPC為基礎的GPU(代號Ponte Vecchio)將提供OCP Accelerator Module(OAM)外型規格或是子系統,為HPC應用提供所需的scale-up和scale-out功能。

嶄新英特爾XPU   鎖定HPCAI

內建HBMSapphire Rapids提升效能新標竿
英特爾的GPU、網路與儲存功能強化HPC可用工具

新聞焦點

·     最新第3Intel® Xeon®可擴充處理器將為下一世代的超級電腦和高效能運算系統注入動力。

·     下一世代Intel Xeon可擴充處理器(代號Sapphire Rapids)將整合高頻寬記憶體(HBM)。

·     英特爾採用Xe-HPC為基礎的Ponte Vecchio GPU已過電開機,目前正進行系統驗證(validation)階段,並將導入OAM外型規格與子系統。

·     英特爾發表採用乙太網路的High Performance NetworkingHPN),將英特爾乙太網路產品延伸至高效能運算應用。

·     英特爾引薦DAOSdistributed asynchronous object storage)的商業化支援。

2021年國際超級電腦大會(International Supercomputing ConferenceISC)上,英特爾透過一系列的技術發表、合作夥伴與客戶採用案例,展示公司如何延伸其高效能運算(high performance computingHPC)的領先地位。英特爾處理器是全球超級電腦之中最為廣泛部署的運算架構,推動全球醫藥發展和各種科學突破。英特爾不僅展示用於HPCAIXeon處理器之進階優勢,亦連帶揭示適用於一系列HPC使用情境的記憶體、軟體、京級(exascale class)儲存和網路技術的創新。

高效能運算領先地位更上層樓

今年四月,英特爾發表第3Intel® Xeon®可擴充處理器,藉此擴大在HPC的領先地位。最新款處理器於生命科學、金融服務與製造等一系列HPC工作負載之中,相較前一世代處理器最高可提供53%的效能增加。

相較於定位最接近的x86競爭者產品,第3Intel® Xeon®可擴充處理器於多種常見的HPC工作負載均可提供更好的效能。例如Xeon可擴充8358處理器與AMD EPYC 7543處理器相互比較時,NAMD表現提升62%、LAMMPS表現提升57%、RELION表現提升68%、二項式選擇權表現提升37%。更棒的是,蒙地卡羅模擬表現達2倍有餘,讓金融公司能夠用一半的時間達到定價結果。Xeon可擴充8380處理器相較於AMD EPYC 7763處理器,於20項關鍵AI工作負載測試提升50%的效能表現。HPC實驗室、超級電腦中心、大學以及OEMs,選擇採用英特爾最新一代運算平台打造HPC解決方案,這其中包含Dell TechnologiesHPE、韓國氣象廳、LenovoMax Planck Computing and Data FacilityOracle、大阪大學以及東京大學。

下一世代Intel Xeon可擴充處理器整合高頻寬記憶體

包含建模與模擬(如計算流體力學、氣候與天氣預報、量子色動力學)、人工智慧(如深度學習訓練和推論、分析(如大數據分析)、記憶體資料庫、儲存以及其它對人類科學突破注入動力的工作負載。下一代Intel Xeon可擴充處理器(代號Sapphire Rapids)將提供整合高頻寬記憶體(HBM),能夠顯著提升處理器的可用記憶體頻寬,大幅度提升對記憶體頻寬敏感的HPC應用的效能,使用者能夠單純使用高頻寬記憶體處理負載工作,亦可結合DDR5

整合HBMSapphire Rapids處理器,早期成功案例包括位於阿崗國家研究所的美國能源部Aurora超級電腦,以及位於洛色拉莫士國家實驗室的Crossroads超級電腦。

 

「若要達成京級運算規模,需要高速存取並處理巨量的資料。將高頻寬記憶體整合進入Intel Xeon可擴充處理器,能夠顯著強化Aurora超級電腦的記憶體頻寬,並讓我們能夠利用人工智慧與資料分析的優勢,執行更先進的模擬與3D建模。」-Rick Stevens,阿崗國家研究所環境與生命科學運算實驗室副主任。

洛色拉莫士國家實驗室武器物理實驗室副主任Charlie Nakhleh表示:「出於科學與國家安全目的,Crossroads超級電腦被設計用來推動複雜物理系統的研究。英特爾下一世代Xeon處理器Sapphire Rapids加上高頻寬記憶體,將大幅度提升我們Crossroads系統內部記憶體密集工作負載的效能。這款(指整合HBMSapphire Rapids)產品加速最為大量的複雜物理與工程運算,讓我們能夠在全球安全、能源技術和經濟競爭力方面,達成主要的研發責任。」

Sapphire Rapids平台將為加速HPC提供獨特的功能,包含PCI Express 5.0提升I/O頻寬(相較於PCI Express 4.0),以及Compute Express LinkCXL1.1支援性,開啟橫跨運算、網路、儲存的進階使用情境。

除了記憶體和I/O進一步升級之外,Sapphire Rapids新增內建Intel® AMXAdvanced Matrix Extensions)的AI加速引擎,為HPC與人工智慧工作負載最佳化。Intel AMX專為大幅度提升深度學習推論和訓練所設計。多個客戶已經決定使用Sapphire Rapids,包含CINECALeibniz Supercomputing CentreLRZ)和阿崗國家研究所,以及洛色拉莫士國家實驗室的Crossroads系統團隊和桑迪亞國家實驗室。

Intel Xe-HPC GPUPonte Vecchio)過電開機

今年稍早,英特爾採用Xe-HPC為基礎的GPU(代號Ponte Vecchio)已能夠成功開機,目前正處於系統驗證過程。Ponte Vecchio是一款以Xe架構為基礎的GPU,為HPCAI工作負載最佳化。它將利用英特爾的Foveros 3D封裝技術優勢,整合多個IP至單一封裝,包含HBM以及其它智慧財產。這款GPU由運算、記憶體以及內部互連所打造,滿足如Aurora等全球最先進超級電腦不斷變化的需求。

Ponte Vecchio將提供OCP Accelerator ModuleOAM)外型規格或是子系統,為HPC應用提供所需的scale-upscale-out功能。

英特爾乙太網路功能延伸至HPC

英特爾同步發表其新款採用乙太網路的High Performance NetworkingHPN)解決方案,透過使用標準的Intel Ethernet 800系列網路卡與控制器、基於Intel® Tofino P4可程式化乙太網路交換器ASIC的交換器,以及Intel® Ethernet Fabric suite軟體,將乙太網路技術功能延伸至HPC領域的較小型叢集之中。HPN能夠以更低的成本提供等同於InfiniBand的應用效能,並享受乙太網路的易用性。

英特爾商業化DAOS

英特爾正為DAOSdistributed asynchronous object storage)導入商業化支援。這是一款開放原始碼軟體定義物件儲存,旨在橫跨英特爾HPC架構的資料交換作業最佳化。DAOS基礎建立於Intel® Exascale儲存堆疊之上,日前由阿崗國家研究所發表,已獲得英特爾的客戶如LRZJINRJoint Institute for Nuclear Research)所採用。

DAOS即日起以L3支援產品的方式提供給合作夥伴,讓合作夥伴能夠透過與其服務相結合的方式,提供一個完整的統包儲存解決方案。除了英特爾所擁有的資料中心構件以外,這款新商業模式的先期合作夥伴包含HPELenovoSupermicroBrightskiesCroitNettrixQuantaRSC Group

更多關於英特爾參與ISC 2021演講和展示的相關資訊,可參閱以下網址:https://hpcevents.intel.com

發表迴響

你的電子郵件位址並不會被公開。 必要欄位標記為 *

你可以使用這些 HTML 標籤與屬性: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>