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6月30日消息，在 2021 年國際超算大會(ISC)上，英特爾通過一系列技術披露、重點合作與客戶成功案例，全面展現了其在高性能計算領域日益強化的前沿地位。目前，英特爾處理器是全球超級計算機中部署十分廣泛的計算架構，持續(xù)助力全球醫(yī)學探索和科學突破。英特爾還宣布了用于高性能計算與人工智能領域的至強處理器的重大發(fā)展，以及用于一系列高性能計算用例的內存、軟件、E 級存儲和網絡技術方面的創(chuàng)新。
英特爾副總裁兼高性能計算部總經理 Trish Damkroger 表示：“為了大限度地提高高性能計算性能，我們必須盡可能地利用所有計算機資源與技術進步。英特爾是整個行業(yè)邁向E級計算的重要推動力，而我們在 CPU、XPUs、oneAPI 工具包、E 級 DAOS 存儲和高速網絡方面的突出優(yōu)勢正在逐步將這一目標變?yōu)楝F實。”
擴大高性能計算的性能前沿優(yōu)勢
今年早些時候，英特爾憑借新推出的第三代英特爾至強可擴展處理器進一步擴大了其在高性能計算的前沿地位。相較于前代產品，它能夠為廣泛的高性能計算工作負載提供高達53%的性能提升，其中包括生命科學、金融服務和制造等領域。
全球諸多高性能計算實驗室、超算中心、大學及原始設備制造商正在利用英特爾新的計算平臺開發(fā)高性能計算解決方案，其中包括戴爾科技集團、HPE、韓國氣象局、聯想、馬克斯·普朗克計算和數據機構(MPCDF)、甲骨文、大阪大學和東京大學。
在下一代英特爾至強可擴展處理器內集成高帶寬內存（HBM）
如今，建模和模擬(例如計算流體動力學、氣象和天氣預報、量子色動力學)、人工智能(例如，深度學習訓練和推理)、分析(例如大數據分析)、內存數據庫、存儲等廣泛的工作負載正在顯著推動人類的科學突破。下一代英特爾至強可擴展處理器(代號“Sapphire Rapids”)將集成高帶寬內存(HBM)，可顯著提高處理器的可用內存帶寬。通過在處理器內封裝高帶寬內存，運行高性能計算與人工智能應用等內存帶寬密集型工作負載的處理器性能將獲得大幅提升。集成高帶寬內存的Sapphire Rapids處理器可在僅使用高帶寬內存或結合DDR5的情況下處理工作負載。
集成高帶寬內存的Sapphire Rapids處理器深受客戶青睞，目前成功部署在美國能源部在阿貢國家實驗室的Aurora超級計算機、以及洛斯阿拉莫斯國家實驗室的Crossroads超級計算機上。
阿貢國家實驗室的計算、環(huán)境與生命科學實驗室副主任Rick Stevens表示：“實現E級計算需要快速訪問和處理海量數據。在英特爾至強可擴展處理器中集成高帶寬內存將大幅提升Aurora超級計算機的內存帶寬，并讓我們利用人工智能和數據分析來進行高級模擬和3D建模。”
洛斯阿拉莫斯國家實驗室的物理學實驗室副主任Charlie Nakhleh表示：“洛斯阿拉莫斯國家實驗室的Crossroads超級計算機旨在推動用于科學和國家安全的復雜物理系統(tǒng)的研究工作。下一代英特爾至強處理器Sapphire Rapids結合高帶寬內存(HBM)，將在我們的Crossroads系統(tǒng)中大幅提升內存密集型工作負載的性能。[Sapphire Rapids-HBM]產品能夠加速目前大型的復雜物理學和工程運算，讓我們能夠進行全球安全、能源技術和經濟競爭力領域的大型研發(fā)項目。”
基于Sapphire Rapids的平臺將提供獨特的功能，為高性能計算提供加速，包括搭配PCI express 5.0的更高的I/O帶寬(與PCI express 4.0相比)，以及對Compute Express Link(CXL)1.1 的支持，從而在跨計算、網絡和存儲的情況下支持前沿用例。
除了內存和I/O方面的提升外，Sapphire Rapids還借助全新內置人工智能加速引擎——英特爾® 高級矩陣擴展(AMX)，針對高性能計算和人工智能工作負載進行了優(yōu)化英特爾AMX，旨在顯著提升深度學習推理和訓練的性能。目前，已經決定采用了Sapphire Rapids的客戶包括CINECA、萊布尼茨超級計算中心(LRZ)和阿貢國家實驗室，以及洛斯阿拉莫斯國家實驗室和桑迪亞國家實驗室的 Crossroads系統(tǒng)團隊。
基于英特爾Xe架構的HPC GPU（Ponte Vecchio）已成功啟動
今年早些時候，英特爾基于Xe架構的HPC GPU(代號“Ponte Vecchio”)已成功啟動，目前正處于系統(tǒng)驗證階段。Ponte Vecchio是一個基于Xe架構的GPU產品，為高性能計算和人工智能工作負載進行了優(yōu)化。Ponte Vecchio將利用英特爾的Foveros 3D封裝技術，對多個IP進行封裝，其中包括HBM 內存和其它IP。這款GPU的架構包含計算、內存和Fabric，以滿足像Aurora這樣的全球前沿的超級計算機不斷演進的算力需求。
Ponte Vecchio將會支持OCP加速器模塊(OAM)規(guī)格及子系統(tǒng)，提供高性能計算應用所需的橫向與縱向擴展功能。
將英特爾以太網能力注入高性能計算
在2021年國際超算大會(ISC)上，英特爾還宣布了其全新的以太網高性能網絡(HPN)解決方案，該解決方案通過使用標準的英特爾以太網800系列網絡適配器和控制器、基于英特爾®Tofino™ P4可編程以太網交換機ASIC和英特爾®以太網結構套件軟件的交換機，為HPC領域的小型集群擴展以太網技術功能，HPN能夠對以太網提供的易用性進行充分利用，以更低的成本實現與InfiniBand 相當的應用程序性能。
對DAOS進行商業(yè)化支持
英特爾正在引入對DAOS(分布式異步對象存儲)的商業(yè)支持。DAOS是一種開源軟件定義對象存儲，旨在優(yōu)化跨英特爾高性能計算架構的數據交換。DAOS同時是阿貢國家實驗室此前宣布的英特爾®E級存儲堆棧的基礎，被英特爾的LRZ和INR(聯合核研究所)等客戶廣泛采用。
DAOS支持現已作為L3的支持產品對英特爾合作伙伴開放，這使廣泛的合作伙伴能夠將完整的交鑰匙存儲解決方案與服務相結合，持續(xù)賦能產業(yè)下游。除了英特爾自身的數據中心構建模塊，這一新商業(yè)支持計劃的早期合作伙伴還包括慧與、聯想、美超微、Brightskies、Croit、Nettrix、廣達和 RSC集團。
(原標題：英特爾XPU全面創(chuàng)新，面向HPC與AI領域)
浙公網安備 33010602000006號
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