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英特尔公开 Xeon Phi 协同处理器规格


2020-08-02

英特尔公布高效能运算(High Performance Computing,HPC)的多项创新,并发表新的软体工具,协助推动企业与研究人员从资料中洞察更多新发现,解决最关键的商务与科学挑战。英特尔副总裁暨技术运算事业群总经理Raj Hazra表示:「过去十年,高效能运算产业打造了平行处理宇宙的愿景,包括社会、产业、政府与研究等领域中最恼人的问题都可透过现代化应用迎刃而解。英特尔的科技协助HPC从少数人才能取得的专属科技,演化成必要且普及大众化的探索工具。我们协助产业体系伙伴在过去五年推出的解决方案,将推动各界运用HPC发掘更上一层楼的知识视野。创新包括透过标準化推动规模化、採用应用现代化以提升效能、藉由整合增进效率、以及透过客製化解决方案促进创新。」

加速採用与创新
从Intel Parallel Computing Centers到Intel Xeon Phi协同处理器开发套件,英特尔提供众多技术与专业知识,促进HPC产业体系的创新与採用新方案。英特尔与伙伴合作,充分发挥现有技术的优势,开发新一代高度整合解决方案,让程式开发人员更容易为它们撰写程式,产品也更省电。在此项合作上,英特尔还计画推出各种客製化的HPC产品以因应客户多元化的需求,其目标是藉由标準化可扩充式平台延伸英特尔的永续价值,并加入各种最佳化设计,以加速科学、产业、以及学术方面新一波的突破。

在国际超级运算大会(SC’13)上,英特尔公开了新一代Intel Xeon Phi协同处理器产品(代号为「Knights Landing」)。这款产品能直接使用在标準机架架构中,并以完全原生的模式执行各种应用程式,无须再把资料分载(offload)到其他协同处理器。如此将能大幅降低程式撰写的複杂性,以及省去分载资料的步骤,进而增进效能以及降低记忆体、PCIe介面、以及网路传输所造成的延迟。

Knights Landing将为开发者提供三种记忆体选项,以便于进行效能最佳化。不同于其他百万兆级(Exascale)运算的设计概念,程式开发人员必须为每部主机开发专属的程式码,英特尔全新Xeon Phi协同处理器将带来标準化编程模式的简约特性。

此外,英特尔与富士通(Fujitsu)最近还宣布一项计画,以光纤线路取代电脑的电子电路,透过Intel Silicon Photonics硅光链路传递乙太网路或PCI Express的讯号。这将让Xeon Phi协同处理器能安装在扩充盒内,并和主控端的Intel Xeon处理器区隔,而且运作起来就像装在主机板上一样,如此就能装入密度大幅提高的协同处理器,以及扩充电脑的容量,并且不会影响到主伺服器的运作。

许多企业已经开始採用英特尔技术,像是横截面扫瞄图立体成像(volume rendering)技术的全球领导厂商Fovia Medical*,就是透过英特尔技术打造高解析3D模型,协助医疗专业人士无须进行侵入性手术,就能透过视觉画面观察病患的身体状况。奥克拉荷马大学(University of Oklahoma)风暴分析与预测中心(Center for Analysis and Prediction of StormsCAPS)展示透过2D平面影像模拟F4级飓风,说明预报人员未来如何置身在环景3D模拟环境,透过拟真的暴风情境更精準判断飓风的路径。上述两个应用程式系统均採用Intel XeonR技术。

高效能运算造就资料驱动新发现
气象预测与地震分析等高密集资料应用从最早发展开始,一直都是HPC产业的发展重点,现今系统与平行处理软体工具的效能,能够处理越来越庞大与複杂的模拟系统。然而,非结构化资料在所有资料中佔了80%的比重,且增加速度是其他资料的15倍1,因此业界着手探究所有这方面资讯,期盼从中洞悉出宝贵的新发现。

英特尔致力因应处理庞大资料量的需求,发表Intel HPC Distribution for Apache Hadoop* 软体(Intel HPC Distribution发行版),结合了Intel Distribution for Apache Hadoop软体以及Intel Enterprise Edition of Lustre*软体,针对储存与处理庞大资料集而提供企业级解决方案。此强大的解决方案组合让使用者可执行自己的MapReduce应用程式,无需更改,并能直接在共用的高速Lustre储存系统上执行,以享受更快的执行速度、更高的扩充性,而且更容易管理。

Intel Cloud Edition for Lustre软体是可扩充的平行档案系统,可透过Amazon Web Services Marketplace*市集下载,使用者能以随需付费(pay-as-you go)的模式视需要随时启用,充分发挥储存效能与成本效益。这款软体适合用在快速模拟与原型开发等各种动态应用。在遇到紧急或非计画的工作时,当所需的效能超过使用者现场设置的电脑或储存系统的效能水準,即可透过这款软体从云端取得资源,提高HPC作业处理的速度,在把作业移至云端之前,快速供应所需的基础设施资源。

众多厂商纷纷发表预先设定与验证的硬体与软体解决方案,在SC’13大会上推出内含Intel Enterprise Edition for Lustre的产品,英特尔与其伙伴亦推出即装即用的整套式解决方案,让巨量资料处理与储存更加普及化且具成本效益,也更容易布建。目前包括Advanced HPC*、Aeon Computing*、ATIPA*、Boston Ltd.*、Colfax International*、E4 Computer Engineering*、NOVATTE*、以及System Fabric Works*等合作伙伴都发表了这类型的产品。

英特尔在Top500排行榜中独占鳌头
在第42届全球Top500最强大的超级电脑排名中,英特尔的HPC技术再度获得压倒性的胜利,展现该公司平行架构依然是全球最优越的超级电脑标準建构元件。在所有上榜的超级电脑中,超过82%的系统内含英特尔核心,而且在新进榜的电脑中更佔了92%的比重。在英特尔发表Many Core Architecture首款产品一年后,内含Intel Xeon Phi协同处理器的系统在所有Top500超级电脑中佔了18%的总和效能。完整的Top500名单请参阅www.top500.org。


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