加速高性能計算和人工智能工作負載不斷融合，英特爾以數(shù)據(jù)為中心產(chǎn)品組合發(fā)揮強大優(yōu)勢

英特爾公司副總裁兼企業(yè)與政府事業(yè)部總經(jīng)理Rajeeb Hazra博士在2019年6月17日于德國法蘭克福舉行的2019國際超算大會上代表英特爾發(fā)表主題演講，介紹了英特爾最新的高性能計算產(chǎn)品和技術(shù)突破。

在2019國際超算大會（ISC’19）上，英特爾介紹了一系列英特爾以數(shù)據(jù)為中心的產(chǎn)品組合如何改變下一代高性能計算（HPC）系統(tǒng)，并推動全行業(yè)向E級超算不斷發(fā)展的最新情況。

英特爾公司副總裁兼極限計算部門總經(jīng)理Trish Damkroger 表示：“在當今以數(shù)據(jù)為中心的世界，英特爾將繼續(xù)推動創(chuàng)新并不斷提升產(chǎn)品性能。我們的高性能計算解決方案產(chǎn)品組合——包括英特爾?至強?鉑金9200處理器和英特爾?傲騰?數(shù)據(jù)中心級持久內(nèi)存——實現(xiàn)了前所未有的科學探索和發(fā)現(xiàn)?！?/p>

如今，先進的高性能計算系統(tǒng)同時借助傳統(tǒng)的高性能計算數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，來高效處理最為復雜的科學問題。然而隨著高性能計算系統(tǒng)對計算性能的要求越來越高，內(nèi)存帶寬日益成為一個瓶頸。在日前舉行的2019國際超算大會上，英特爾展示了其以數(shù)據(jù)為中心的產(chǎn)品組合如何通過將高性能計算數(shù)據(jù)分析和人工智能加速整合到一個單一的計算環(huán)境中，并提供新的內(nèi)存和存儲模式為計算引擎提供支持，進而解決高性能計算系統(tǒng)面臨的獨特挑戰(zhàn)。

當前，英特爾以數(shù)據(jù)為中心的產(chǎn)品組合為系統(tǒng)架構(gòu)師提供了構(gòu)建先進計算系統(tǒng)的根基，賦能這些系統(tǒng)能夠傳輸、存儲和處理海量數(shù)據(jù)。針對那些對計算性能有著最高要求的系統(tǒng)，英特爾近日還宣布，包括Atos*、慧與(HPE)*、聯(lián)想*、Penguin Computing*、Megware*等在內(nèi)的一些指定OEM廠商以及經(jīng)過授權(quán)的英特爾經(jīng)銷商目前已開始出貨基于英特爾?至強?鉑金9200處理器的預配置系統(tǒng)。作為第二代英特爾?至強?可擴展處理器產(chǎn)品系列的延續(xù)，英特爾?至強?鉑金9200處理器系列為廣泛的工作負載和用途提供領(lǐng)先的性能，諸如科學模擬、財務(wù)分析、人工智能/深度學習、3D建模與分析、密碼學和數(shù)據(jù)壓縮等場景。英特爾?至強?鉑金9200處理器集成了英特爾?深度學習加速（英特爾DL Boost）技術(shù)，其人工智能性能相比上一代發(fā)布的至強?可擴展處理器提高多達30倍。

在2019國際超算大會上，英特爾還與歐洲中期天氣預報中心（ECMWF）*、愛丁堡大學并行計算中心（EPCC）*4、富士通*、斯洛文尼亞IT服務(wù)提供商Arctur*以及NEXTGenIO項目2中的其它合作伙伴公布了多項不同超算應(yīng)用項目中使用英特爾?傲騰?數(shù)據(jù)中心級持久內(nèi)存獲得的最新突破性性能。

·歐洲中期天氣預報中心（ECMWF）將其Fields Database（保存中期天氣預測的氣象數(shù)據(jù)）存儲于持久內(nèi)存并分布在多個計算節(jié)點上之后，獲得了10倍3的更高帶寬。配備英特爾?傲騰?數(shù)據(jù)中心級持久內(nèi)存的計算節(jié)點不僅加快了ECMWF的全球天氣預測，還減少了運行其模型所需的I/O節(jié)點數(shù)量。

·Arctur高性能計算中心與巴塞羅那超算中心攜手合作，在模擬輕型電動飛機的3D模型時，獲得了2倍3的速度提升，并在16個節(jié)點上將其OpenFOAM運行時間縮短了50%3。

·愛丁堡大學并行計算中心（EPCC）在配備英特爾?傲騰?數(shù)據(jù)中心持久內(nèi)存的計算節(jié)點上運行代碼后，在CASTEP*材料科學應(yīng)用上實現(xiàn)了2倍3的高吞吐量，加快了跨多個領(lǐng)域的材料科學研究。

此外，英特爾進一步加快英特爾?傲騰?數(shù)據(jù)中心級持久內(nèi)存在高性能計算系統(tǒng)中的應(yīng)用，并宣布了一項針對超算推出的，利用英特爾?傲騰?數(shù)據(jù)中心級持久內(nèi)存和分布式異步對象存儲（DAOS）的革命性全新存儲架構(gòu)。其中，DAOS是一種提供高帶寬、低延遲和高I/O操作的開源軟件定義橫向擴展對象存儲，專為高性能計算和人工智能工作負載的融合而設(shè)計。這一全新的軟件定義存儲引擎消除了目前并行文件系統(tǒng)中的若干局限性。

ALCF-X*項目總監(jiān)/E級計算系統(tǒng)副總監(jiān)Susan Coghlan表示：“阿貢領(lǐng)導力計算機構(gòu)（ALCF）將作為‘極光’（Aurora）項目的一部分首次大規(guī)模生產(chǎn)部署DAOS存儲系統(tǒng)，到2021年，‘極光’（Aurora）將成為美國第一個E級計算系統(tǒng)。DAOS存儲系統(tǒng)旨在提供E級系統(tǒng)上的I/O密集型工作負載所需的元數(shù)據(jù)運算速度和帶寬?！?/p>

在2019國際超算大會上，英特爾還披露了其有關(guān)One API項目的更多信息。該項目將提供一個統(tǒng)一的編程模型，以簡化多樣化計算架構(gòu)上的應(yīng)用開發(fā)。同時，英特爾的One API將基于行業(yè)標準和開放規(guī)范，并可以與OpenMP*、MPI*和Fortran*等進行交互操作。