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IBM和NV联手合作 美国两台未来超算现身  

2014-12-26 11:25:27|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    过去的几年间,美国国防部旗下DAPRA(先进技术研究计划局)已经多次巨资赞助IBM、Intel、NVIDIA、AMD等厂商,研发下一代高性能计算技术,力争提高几个数量级。要知道之前美国还堆积规模和财力败给了中国的天河2号,虽然天河是靠着规模和资金取胜的。但至少确实得到了很高的性能。虽然功耗不太好。不过对于美国政府来说,技术优势自然不是问题,反倒是资金和规模成了问题。

    现在,美国的努力成果似乎出来了。美国国防部正在打造两台新的超级计算机“Summit”、“Sierra”,预计分别安置在美国橡树岭、劳伦斯利弗莫尔国家实验室,取代现在服役的Titan、Sequoia。

    这项总投资达3.25亿美元的宏伟规划实现后,美国顶级超算的性能将达到几百PFlops的级别,也就是几十亿亿次浮点计算,是天河二号好多倍。

    最关键的是,Summit的软硬件技术都来自美国本土公司,尤其是NVIDIA Volta GPU、IBM Power9 CPU。 

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NVIDIA、IBM:肩负美国超算未来

    IBM虽然卖掉了芯片业务和工厂,但最根本的技术研发丝毫不会受影响,反而会更强大,这也是Power9第一次被公开提及。目前对其所知甚少,但是IBM之前提到过,下一代Power会强化加速器的使用,这也是当今超算的流行风,而架构方面将是Power8的延续和强化。

    NVIDIA Volta同样情报匮乏。NVIDIA目前的架构是Maxwell(麦克斯韦),下一代是Pascal(帕斯卡),引入非常适合超算的3D堆栈内存和NVLink直连总线,然后就是另起炉灶、全新打造的Volta(伏打)。根据NVIDIA官方的说法,Volta架构于2016年开始就可以起步了,而且民用产品应该是2017年上市。但这可不意味着超算就不会采用。NVIDIA目的当然打算把新架构在超级计算机中提前使用,换而言之,哪怕是民用产品没有上市,NVIDIA和IBM仍旧会优先给超算提供核心。

    关于最新架构Volta,它将继承Pascal的这两项革命技术,IBM Power9也将是第一个可通过NVLink总线与其互联的处理器架构,带宽可高达80-200GB/s,而且延迟和功耗都很低。

    而NVIDIA也有了自家的3D堆栈内存,该项技术不同于AMD的普通HBM内存,NVIDIA官方的说法是他们将会量身定做HBMe特殊显存。具备为帕斯卡架构和Volta专门量身定做的特点。但很遗憾麦克斯韦架构不会采用。而NVIDIA宣称它相比目前的技术可将容量扩大3倍,带宽提高4倍(达到TB/s的级别)、能效提升4倍。

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Volta架构再次出现-集成帕斯卡之精华

    Summit、Sierra两台超算都将基于NVIDIA、IBM的新架构打造,前者计划配备3400个节点,峰值性能可达150-300PFlops,也就是最多30亿亿次浮点计算每秒,而天河二号的峰值是5.5亿亿次。
只需要4个节点,它就能跻身如今的超级计算机500强。而3400个节点几乎可以让它轻松秒杀天河2号超过16000个节点。这个技术确实很恐怖。

    Sierra也能超过100PFlops,相当于两个天河二号。当然这里说的都是峰值性能,实际最大性能还不清楚。Summit将取代的Titan基于AMD推土机、NVIDIA开普勒架构,性能可提升最多10倍,而功耗增加约10%。值得一提的是,Titan也是NVIDIA Tesla加速卡第一次真正在超算中闪光,更是GeForce GTX Titan显卡命名的来源。

    Sierra取代的Sequoia则是经典的IBM蓝色基因架构,这也意味着它的光荣终结。而IBM确实已经几乎放弃了自己的业务,甚至该项业务IBM采用了完全和NVIDIA合作的项目,或者倒不如说是IBM抱着NVIDIA的大腿,毕竟高性能运算领域,NVIDIA几乎是行业标准的唯一话语权。或许这也就是为什么NV link不会叫做IBM link了。也许IBM只是个辅助,而NVIDIA才是幕后主宰超算领域的领导者。或许从这一刻开始,IBM的蓝色基因架构就已经宣告结束了,从这一刻开始IBM从蓝色巨人走向了绿色合作。

    Summit系统预计2017年上线,然后经过测试、验证后,2018年开放给公众,到时候几乎必然会成为新的超算之王。而自然会搭载IBM Power9处理器和Volta架构顶级图形处理器,可以说是一对绝对的王者组合。而且目前也有理由相信:只要有足够的钱,中国也可以采用相同的技术堆积自家的超算。要知道美国的公司都是非常“开放”的,尤其是NVIDIA和英特尔这样的公司。

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