IBM已經(jīng)證明它可以成功地提供頂線性能并帶來底線優(yōu)勢

有許多方法可以量化超級計算機的性能。事實上，Top500.org是一個發(fā)布半年度名單的組織，該組織排名世界上最強大的超級計算設(shè)備，包括從架構(gòu)到處理器，加速器到互連的各種數(shù)據(jù)。提供了供應(yīng)商對特定系統(tǒng)的貢獻，以及他們的解決方案在整體性能和列表份額方面的表現(xiàn)。該小組還根據(jù)能源效率(Green500)和高性能共軛梯度(HPCG)對系統(tǒng)進行排名。

雖然特定供應(yīng)商和系統(tǒng)在Top500的高端享有相對穩(wěn)定的位置是正常的，但Green500列表往往更加多樣化和流暢。此外，企業(yè)擁有的超級計算機在20或30個排名最高的Top500裝置中很少見到。這主要是由于高端超級計算機的成本和復(fù)雜性，這在大學(xué)和政府研究設(shè)施中比在現(xiàn)實世界的商業(yè)環(huán)境中更容易管理。

鑒于本周發(fā)布的新Top500和Green500名單，這些要點值得考慮。IBM宣布，它是唯一一家在兩個名單中排名前10位的超級計算機供應(yīng)商：Summit，Sierra和Lassen系統(tǒng)部署在能源部(DOE)實驗室。此外，IBM宣布，該公司為Total Exploration(一家在130個開展業(yè)務(wù)的石油和天然氣公司)建造的新型Pangea III超級計算機在Top500排行榜上排名第11位，在Green500排名第8位。

讓我們仔細看看這三個公告，并考慮一下IBM的頂級系統(tǒng) - 在數(shù)據(jù)中心，云計算和SIEM -portend中的超級計算應(yīng)用程序和客戶。

Top500和Green500之巔

能源部峰會和Sierra超級計算機有什么共同之處嗎?絕對。兩者均采用IBM的AI優(yōu)化??IBM POWER9處理器和系統(tǒng)，以及NVIDIA的V100 Tensor Core GPU和NVIDIA NVLink互連技術(shù)。

為什么這對超級計算很重要?IBM POWER9系統(tǒng)從頭開始設(shè)計，可以更快地在整個系統(tǒng)中移動數(shù)據(jù)，減少瓶頸，有助于提高計算性能和能效。根據(jù)IBM的說法，其內(nèi)存技術(shù)使POWER9 CPU和連接的加速器之間的數(shù)據(jù)傳輸速度比基于x86的系統(tǒng)快9.5倍。

此外，CPU-to-GPU NVIDIA NVLink互連(由IBM和NVIDIA聯(lián)合開發(fā))支持IBM POWER9 CPU和NVIDIA V100 GPU之間的帶寬，比同類x86系統(tǒng)快5.6倍。這些是用于處理和分析大量數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的關(guān)鍵優(yōu)勢。

這些IBM和NVIDIA技術(shù)是自去年六月入門以來，Summit和Sierra在Top500排行榜中名列前茅的原因。但他們在新的Green500名單上排名前十的系統(tǒng)中的位置同樣令人印象深刻，并證明至少一些現(xiàn)代超級計算機比許多人想象的更靈活和適應(yīng)性更強。

這些要點對于客戶在考慮當(dāng)前的超級計算狀態(tài)時要記住很重要。盡管x86在列出的系統(tǒng)和安裝總數(shù)方面領(lǐng)先Top500，但IBM和NVIDIA的創(chuàng)新解決方案通過提供卓越的性能和更高的能效，在Top500領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。

Total Exploration的Pangea III

這些相同的性能和效率問題是Total Exploration擁有的Pangea III系統(tǒng)的基礎(chǔ)。通過競爭性招標(biāo)流程，道達爾選擇了IBM，因為其支持AI的GPU加速解決方案。因此，Pangea III采用與DOE的Summit和Sierra系統(tǒng)相同的IBM POWER9和NVIDIA架構(gòu)。新系統(tǒng)可提供25 petaflops的計算能力，同時支持50 PB的存儲容量，這些功能至關(guān)重要，因為道達爾計劃利用Pangea III進行復(fù)雜的石油和天然氣勘探分析。

另一個因素是IBM能夠提供的極高的混合計算和能效。據(jù)該公司稱，Pangea III所需的能量僅為之前Pangea超級計算機峰值4.5兆瓦的三分之一，這是一個利用Intel Xeon E5 CPU和InfiniBand互連的SGI構(gòu)建系統(tǒng)。道達爾還指出，結(jié)合POWER9 / NVIDIA架構(gòu)性能的提升，Pangea III使用的Panfaa系統(tǒng)所需的每千萬億次計算能耗不到10%。

如果企業(yè)能夠平衡超級計算研究的成本和收益與金融和市場現(xiàn)實之間的關(guān)系，那么價格/性能的顯著改善應(yīng)該是有意義的。

最終分析

那么，這三個公告的基本要點是什么?首先，盡管行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)組件提供了無數(shù)的好處，但愿意投資于創(chuàng)新研發(fā)的供應(yīng)商可以提供顯著的性能，效率和其他好處。

這對于使用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心解決方案的客戶來說非常重要，但它們在包括超級計算機安裝在內(nèi)的大型系統(tǒng)中變得越來越引人注目。IBM為DOE構(gòu)建的基于POWER9的強大Summit和Sierra安裝提供了證明。

其次，Total Exploration的新型POWER9和基于NVIDIA的Pangea III系統(tǒng)表明商用超級計算的未來可能最終接近。盡管有多年的樂觀預(yù)測，但重大的資本支出投資和與能源相關(guān)的痛苦OPEX成本限制了企業(yè)對這些解決方案的興趣。通過Pangea III，IBM已經(jīng)證明它可以成功地提供頂線性能，并帶來底線優(yōu)勢。

因此，道達爾應(yīng)該為Pangea III在新的Top500榜單中獲得的排名感到自豪。同時，如果該公司很快加入其他商業(yè)組織并決定利用基于IBM POWER9和NVIDIA的解決方案可以在超級計算的未來競爭中提供的幫助，也就不足為奇了。