Rozwiązania i produkty dla systemów obliczeniowych dużej skali

Rozwiązania Intel® Select dla HPC

Korzystanie z systemów obliczeniowych dużej skali (HPC) w celu uzyskania nowych informacji i napędzania innowacji staje się coraz powszechniejsze zarówno w środowisku akademickim, jak i w przemyśle. Rozwiązania Intel® Select dla HPC identyfikują systemy zorientowane na potrzeby obciążeń HPC i przyspieszają wdrażanie, by uzyskać szybki zwrot z inwestycji w zasoby klastra oraz szybszy wgląd w dane.

Markowe rozwiązania dla HPC zapewniają szeroką kompatybilność z aplikacjami HPC oraz zgodność ze specyfikacją platformy Intel® HPC. Specyfikacja ta łączy w sobie standardowe praktyki branżowe, popularne wymagania aplikacji HPC oraz środowisko wykonawcze oprogramowania Intel®, by zapewnić wspólną podstawę dla rozwiązań opartych na architekturze Intel®.

Rozwiązania Intel® Select dla HPC eliminują element zgadywania w procesie wyboru odpowiedniego zestawu produktów obliczeniowych dużej skali, konfiguracji sprzętu oraz oprogramowania. Platformy muszą obejmować minimalny zestaw komponentów, które zapewniają optymalizację pod kątem HPC oraz muszą przekraczać minimalne progi wydajności, co jest kluczowe w skalowaniu wydajności aplikacji.

Rozwiązania te muszą również obejmować sprawdzony sposób wdrażania w celu skrócenia czasu od nabycia do pierwszego użytku. Markowe rozwiązania oznaczają, że połączenie komponentów obliczeniowych, struktury fabric, pamięci fizycznej, pamięci masowej oraz oprogramowania spełniają potrzeby aplikacji HPC dzięki zweryfikowanym etapom budowy i wdrażania rozwiązania.

Rozwiązania Intel® Select dla rodziny HPC zapewniają rozwiązania ukierunkowane na konkretne potrzeby.

• Podstawowe rozwiązanie do symulacji i modelowania ukierunkowane na szeroki zakres komercyjnych i społecznościowych kodów HPC.
  
• Rozwiązanie dotyczące symulacji i wizualizacji uwzględnia najnowocześniejsze możliwości, by móc rozłożyć obciążenia dotyczące wizualizacji na cały klaster HPC.
  
• Rozwiązanie dotyczące genomiki  łączy analitykę danych i oprogramowanie do sekwencjonowania genomu z Broad Institute, dodając je do podstawowego rozwiązania HPC.
  
• Rozwiązania dotyczące konwergencji HPC/AI umożliwiają tradycyjne HPC i wyróżniają obciążenia sztucznej inteligencji na zunifikowanej platformie.

Składniki Intel® dla HPC

Technologie Intel® obejmują całe spektrum rozwiązań HPC, od grupy roboczej do superkomputerów. By spełnić potrzeby aplikacji odnośnie komponentów obliczeniowych, struktury fabric, pamięci fizycznej oraz pamięci masowej, konieczny jest wyrafinowany zestaw składników. Firma Intel dysponuje bogatą ofertą sprzętu HPC, by zaspokoić zróżnicowane potrzeby w zakresie HPC.

Komponenty obliczeniowe: skalowalne procesory Intel® Xeon®
Skalowalne procesory Intel® Xeon® są podstawą przełomowych systemów HPC, jak również kamieniem milowym w zakresie sprawności i skalowalności. Procesory te zapewniają wysoką wydajność przy mniejszej ilości serwerów, ponieważ pomagają zmaksymalizować wydajność operacji zmiennoprzecinkowych na wektorach i ich efektywność w systemach HPC.

Rodzina skalowalnych procesorów Intel® Xeon® została zaprojektowana w celu zrównoważenia komponentów obliczeniowych, pamięci fizycznej, pamięci masowej oraz komponentów sieciowych potrzebnych w systemach HPC, jednocześnie wspierając obszerne skalowanie do rzędu dziesiątek tysięcy rdzeni. Cechuje ją większa liczba rdzeni i udoskonalona architektura mesh, jak również obsługa najnowszych technologii z zakresu pamięci i struktur fabric. Każda z tych cech pomaga zmaksymalizować wydajność zasobów, równocześnie unikając wąskich gardeł.

Skalowalne procesory Intel® Xeon® posiadają wbudowane optymalizacje zarówno dla HPC, jak i SI. Obejmują one funkcje takie jak Intel® AVX-512 do przyspieszania przetwarzania wektorowego oraz Intel® Deep Learning Boost (Intel® DL Boost), by zwiększyć wydajność wnioskowania. Dzięki wspólnej platformie dla HPC, SI oraz analityki danych, przedsiębiorstwa są lepiej przygotowane na konwergencję tych dziedzin i zmaksymalizowanie użytkowania ich sprzętu HPC.

Przyspieszenie: Intel® FPGA
Bezpośrednio programowalna macierz bramek (FPGA) to zintegrowany układ półprzewodników, który może zostać przeprogramowany nawet po wdrożeniu sprzętu. Układy Intel® FPGA mogą być dostosowywane tak, by przyspieszały obciążenia HPC, tym samym pomagając inżynierom w przystosowaniu się do rozwijających się standardów i wymogów.

Fabric: architektura Intel® Omni-Path (Intel® OPA)
Architektura Intel® Omni-Path (Intel® OPA) zaprojektowana jest z myślą o skalowaniu poziomym niezwykle dużych klastrów, w oszczędny sposób. Linia produktów Intel® OPA wykorzystuje adaptery PCIe*, krzem, przełączniki, kable i oprogramowanie do zarządzania zbudowane w oparciu o sprawdzoną technologię Intel®. Zapewnia to wzajemne połączenia o niskich opóźnieniach, bez negatywnego wpływu na wydajność lub niezawodność.

Jednakże wydajność struktury fabric przeznaczona jest nie tylko dla dużych klastrów. Architektura Intel® Omni-Path (Intel® OPA) oferuje najważniejsze technologie do zasilania małych i średnich klastrów w celu zapewnienia wydajności aplikacji. Ponadto jest ona kluczowym elementem pomagającym w przesyłaniu danych w wysokowydajnych systemach plików.

Pamięć fizyczna i pamięć masowa: technologia Intel® Optane™ DC
Aby umożliwić HPC nowej generacji, architekci systemów zmuszeni są ponownie przemyśleć rozwiązania z zakresu pamięci fizycznej i pamięci masowej. Technologia Intel® Optane™ DC to rewolucyjne podejście, które wypełnia luki w hierarchii pamięci masowej i pamięci fizycznej.

Wspierana przez skalowalne procesory Intel® Xeon® drugiej generacji, pamięć trwała Intel® Optane™ DC zapewnia nawet potrójną pojemność maksymalną pamięci masowej na każdy węzeł dla większych zbiorów danych w pamięci, jednocześnie redukując opóźnienie w przetwarzaniu danych do poziomu niższego niż w dyskach twardych (HDD) lub dyskach półprzewodnikowych (SSD). Trwałość pomaga zapewnić, że duże modele pracujące poza godzinami szczytu będą wciąż obecne, nawet w przypadku skoków napięcia czy prac konserwacyjnych w systemie.

Dyski Intel® Solid State Drive pomagają architektom systemów w stworzeniu nowej warstwy pomiędzy potokiem danych a zasobami pamięci masowej. Dyski Intel® Optane™ SSD DC cechuje wyjątkowa reaktywność przy dowolnych obciążeniach oraz wysoka przewidywalność. Dyski SSD Intel® 3D NAND zapewniają większą wydajność, wyższą gęstość oraz większą niezawodność niż dyski twarde. Są one również na dobrej drodze w kierunku zrównania kosztów z dyskami twardymi.

Sieć: produkty Intel® Ethernet
Komponenty sieciowe odgrywają istotną rolę w eliminowaniu wąskich gardeł w systemach HPC. Adaptery sieciowe, kontrolery i akcesoria Intel® Ethernet zapewniają systemom HPC większą sprawność dzięki efektywności ekonomicznej oraz szerokiej kompatybilności Ethernetu. Produkty te oferują szeroką gamę wydajności struktur fabric, co umożliwia elastyczność rozwiązań, jednocześnie zapewniając standardowe połączenia, by móc uwzględnić urządzenia i technologie w projektach.

Przygotuj się na kolejny przełom w rozwiązaniach HPC

Firma Intel oferuje funkcjonalną platformę dla wszystkich typów systemów HPC – od małych klastrów, aż do superkomputerów – z wybitną wydajnością przetwarzania, przepustowością pamięci i skalowalnością. Firma Intel pomaga organizacjom przygotować się do osiągnięcia światowej klasy wydajności systemu HPC o dotychczas niespotykanej skali dzięki najnowszym innowacjom w zakresie komponentów obliczeniowych, struktur fabric, pamięci fizycznej i pamięci masowej.