Для поддержки нового поколения рабочих задач высокопроизводительным вычислительным системам потребуются мощные вычислительные возможности масштабируемая инфраструктура связи, а также новейшие технологии памяти и хранения данных. Продукция Intel используется на всех уровнях высокопроизводительных вычислительных систем и открывает путь к моделированию с возможностями оперирования эксабайтами данных.
Специализированные решения Intel® для HPC
Использование высокопроизводительных вычислений (HPC) для получения новой аналитической информации и поддержки инноваций становится повсеместным явлением в науке и промышленности. Решения Intel® Select Solutions for HPC помогают подобрать высокопроизводительные вычислительные системы для конкретных рабочих задач и ускорить развертывание для более быстрого окупаемости инвестиций в кластерные ресурсы и ускорения получения аналитических данных.
Фирменные высокопроизводительные вычислительные решения полностью поддерживают целевые области применения и соответствуют спецификациям платформы Intel® HPC Platform Specification. Спецификация объединяет стандартные отраслевые практики, общие требования распространенных областей применения высокопроизводительных вычислительных систем и программную среду выполнения Intel® для создания общего фундамента решений на базе архитектуры Intel®.
Решения Intel® Select Solutions for HPC позволяют уверенно подбирать подходящие сочетания высокопроизводительных вычислительных систем, аппаратных конфигураций и программного обеспечения. Платформы должны содержать минимальный набор компонентов, обеспечивающий оптимизацию для высокопроизводительных вычислительных систем, и должны соответствовать минимальным пределам производительности для масштабирования производительности приложений.
Для этих решений также разработаны проверенные процедуры установки, ускоряющие внедрение и начало эксплуатации. Фирменные решения сочетают в себе вычислительные ресурсы, инфраструктуру связи, память, ресурсы хранения данных и программное обеспечение с проверенными процедурами создания и развертывания решений для высокопроизводительных вычислений.
В семейство Intel® Select Solutions for HPC входят решения для разнообразных конкретных потребностей.
- Базовое решение для моделирования и симуляции ориентировано на широкое применение в высокопроизводительных вычислительных системах в коммерческих и общественных целях.
- Моделирование и визуализация с добавлением передовых функций распределения рабочих задач визуализации внутри высокопроизводительного вычислительного кластера.
- Геномика с сочетанием возможностей анализа данных и ПО Broad Institute для секвенирования генома на фундаменте базового высокопроизводительного вычислительного решения.
- Решения с конвергенцией суперкомпьютеров и ИИ позволяют выполнять традиционные рабочие задачи высокопроизводительных вычислений и новые рабочие задачи ИИ на единой платформе.
Ингредиенты Intel® для высокопроизводительных вычислительных систем
Технологии Intel® охватывают весь спектр высокопроизводительных вычислений, от рабочих груп до суперкомпьютеров. Для реализации конкретных задач требуется сложный набор ингредиентов, включая вычислительные ресурсы, инфраструктуру связи, ресурсы памяти и систему хранения данных. Корпорация Intel предлагает комплекс аппаратного обеспечения для разнообразных задач в сфере высокопроизводительных вычислений.
Вычисления: процессоры Intel® Xeon® Scalable
Процессоры Intel® Xeon® Scalable обеспечивают надежный фундаммент для передовых высокопроизводительных вычислительных систем, помогая совершить прорыв в области гибкости и масштабируемости. Эти процессоры помогают обеспечить максимальную производительность векторных операций с плавающей запятой и эффективность высокопроизводительных систем при сокращении общего количества серверов.
Процессоры семейства Intel® Xeon® Scalable разработаны для обеспечения необходимого баланса вычислительных ресурсов, памяти, ресурсов хранения данных и сетевых ресурсов для высокопроизводительных вычислительных систем и поддерживают масштабируемость до нескольких десятков тысяч ядер. Они имеют повышенное количество ядер и ячеистую архитектуру, а также поддерживают новейшие технологии памяти и интерфейсы связи. Все это помогает обеспечить максимальную производительность ресурсов без создания узких мест.
Процессоры Intel® Xeon® Scalable имеют встроенные средства оптимизации для суперкомпьютеров и ИИ. В их число входит поддержка набора команд Intel® AVX-512 для ускорения векторной обработки и технологий Intel® Deep Learning Boost (Intel® DL Boost) для повышения производительности логической обработки массивов данных. С единой платформой для высокопроизводительных вычислений, ИИ и анализа данных предприятия будут лучше подготовлены к конвергенции этих областей и смогут использовать свою высокопроизводительную аппаратную инфраструктуру с максимальной эффективностью.
Ускорение: Intel® FPGA
Программируемые интегральные микросхемы (FPGA) могут быть перепрограммированы даже после установки аппаратного обеспечения. Устройства Intel® FPGA можно настроить для ускорения рабочих задач высокопроизводительных вычислений, что поможет инженерам адаптировать их к меняющимся стандартам и требованиям.
Инфраструктура связи: архитектура Intel® Omni-Path (Intel® OPA)
Архитектура Intel® Omni-Path (Intel® OPA) разработана для поддержки экономичного горизонтального масштабирования решений на очень больших кластерах. В серию продукции с архитектурой Intel® OPA входят адаптеры PCIe*, полупроводниковые устройства, коммутаторы, кабели и управляющее ПО, созданные на базе проверенных технологий Intel®. Их сочетание обеспечивает низкое время задержки передачи данных без снижения производительности или надежности.
Для больших кластеров производительности стандартной инфраструктуры связи недостаточно. Архитектура Intel® Omni-Path (Intel® OPA) включает ключевые технологии для оптимизации производительности приложений в кластерах среднего и небольшого размера и является ключевым элементом для перемещения данных в высокопроизводительных файловых системах.
Память и хранение данных: технология Intel® Optane™ DC
Для создания нового поколения высокопроизводительных вычислительных систем разработчикам потребуется новый подход к использованию ресурсов памяти и хранения данных. Технология Intel® Optane™ DC основана на революционном подходе, объединяющем ресурсы хранения данных и памяти.
Энергонезависимая память Intel® Optane™ DC, поддерживаемая процессорами Intel® Xeon® Scalable 2-го поколения позволяет троекратно увеличить доступный объем хранения на каждом узле при работе с большими объемами данных в оперативной памяти. При этом она позволяет снизить время задержки передачи данных до уровня ниже жестких дисков и даже твердотельных накопителей (SSD). За счет энергонезависимости памяти большие модели, обрабатываемые в часы низкой нагрузки, будут обрабатываться даже в случае скачков напряжения или техобслуживания системы.
Твердотельные накопители Intel® помогают системным архитекторам в создании нового уровня между инфраструктурой данных и ресурсами хранения. Твердотельные накопители Intel® Optane™ DC имеют высокое быстродействие при любой нагрузке и работают очень стабильно. Твердотельные накопители Intel® 3D NAND SSD обладают повышенной производительностью, компактностью и надежностью по сравнению с жесткими дисками, а вскоре будут сопоставимы с жесткими дисками и по стоимости.
Сеть: продукция Intel® для сетей Ethernet
Сетевые компоненты крайне важны для устранения узких мест высокопроизводительных вычислительных систем. Сетевые адаптеры, контроллеры и аксессуары Intel® для сетей Ethernet повышают гибкость высокопроизводительных вычислительных систем за счет экономичности и широкой совместимости сетей Ethernet. Данные изделия поддерживают широкий диапазон производительности инфраструктуры связи, обеспечивая гибкость решений и поддержку стандартного подключения устройств и технологий.
Подготовка к новым прорывам в области высокопроизводительных вычислительных систем
Благодаря выдающейся вычислительной мощности процессоров, пропускной способности памяти и масштабируемости мощная платформа Intel подходит для всех типов высокопроизводительных вычислительных систем, от небольших кластеров до суперкомпьютеров. Инновации Intel в области вычислительных ресурсов, инфраструктуры связи, памяти и хранения данных помогут организациям достичь высочайшей производительности высокопроизводительных вычислительных систем при безграничных возможностях масштабирования.
Процессоры Intel® Xeon® Scalable были разработаны для обеспечения баланса вычислительных ресурсов, памяти, хранения данных и сетевых ресурсов в высокопроизводительных вычислительных системах и при этом поддерживают масштабируемость до уровня нескольких десятков тысяч ядер.