Wydajność GROMACS w instancjach Intel w usłudze AWS

Zalety technologii Intel dla HPC w chmurze

  • Partnerstwa technologiczne z najlepszymi dostawcami komponentów w celu zapewnienia optymalizacji procesorów Intel®.

  • Ścisła współpraca społeczności ISV i HPC na rzecz optymalizacji najpopularniejszych kodów HPC.

  • Skalowalność i elastyczność na potrzeby różnych obciążeń w środowisku chmurowym.

author-image

Według

PDF

Instancje Intel na potrzeby obciążeń HPC

Poniższe testy zostały przeprowadzone w instancjach AWS opartych na różnych generacjach procesora Intel® Xeon® w konfiguracji wielowątkowej. Niestandardowy procesor może osiągnąć prędkość taktowania wszystkich rdzeni w trybie turbo nawet 3,5 GHz i został wyposażony w technologie Intel® Turbo Boost 2.0, Intel® Advanced Vector Extensions 512 (Intel® AVX-512) oraz Intel® Deep Learning Boost. To ekonomiczniejsza oferta na potrzeby obciążeń ogólnego przeznaczenia oraz obciążeń wymagających dużej ilości pamięci w porównaniu z poprzednią generacją (na przykład zwiększono skalowalność i zmodernizowano klasę CPU), obejmująca większą wydajność.

Co to jest GROMACS?

Aplikacja GROMACS wykonuje obliczenia (FLOPS). Obciążenia w tej aplikacji są szczególnie wrażliwe na opóźnienia komunikacji każdego rodzaju (gniazdo-gniazdo, procesor-procesor graficzny i wielowęzłowa). Wykorzystuje zalety AVX-512 (Y), obliczeń (Y) (z wyjątkiem kanałów jonowych — jest zależna od MPI z wykorzystaniem 8-16 węzłów), trybu turbo (Y), HT/SMT (Y).

Obciążenia wykorzystane na potrzeby testu porównawczego są publicznie dostępne:

  • lignocellulose (3 mln atomów, typ RF. Lignocellulose jest dobrym przykładem skalowalności.
  • water_rf (1,5 mln atomów, typ RF)

Informacje dotyczące obciążeń i konfiguracji można znaleźć poniżej. Wyniki mogą się różnić.

Konfiguracja C6i.32xlarge – skalowalny procesor Intel® Xeon® trzeciej generacji @ 2.9 GHz, pojemność pamięci 256 GB, przepustowość sieci 50 Gb/s, CentOS Linux 7 kernel 3.10.0-1160.45.1.el7.x86_64, wersja GROMACS 2021.3, icc 2021.4.0 20210910, biblioteka Intel® MPI Library dla systemu operacyjnego Linux OS w wersji 2021.4 Build 20210831 (id: 758087adf), testy przeprowadzone przez firmę Intel do 11/09/2021

Konfiguracja C5n.18xlarge – skalowalny procesor Intel® Xeon® @ 2.9 GHz, pojemność pamięci 192 GB, przepustowość sieci 100 Gb/s, CentOS Linux 7 kernel 3.10.0-1160.45.1.el7.x86_64, wersja GROMACS 2021.3, icc 2021.4.0 20210910, biblioteka Intel® MPI Library dla systemu operacyjnego Linux OS w wersji 2021.4 Build 20210831 (id: 758087adf), testy przeprowadzone przez firmę Intel do 11/09/2021

Konfiguracja M6i.32xlarge – skalowalny procesor Intel® Xeon® trzeciej generacji @ 2.9 GHz, pojemność pamięci 256 GB, przepustowość sieci 50 Gb/s, CentOS Linux 7 kernel 3.10.0-1160.45.1.el7.x86_64, wersja GROMACS 2021.3, icc 2021.4.0 20210910, biblioteka Intel® MPI Library dla systemu operacyjnego Linux OS w wersji 2021.4 Build 20210831 (id: 758087adf), testy przeprowadzone przez firmę Intel do 11/09/2021

Informacje dotyczące obciążeń i konfiguracji można znaleźć poniżej. Wyniki mogą się różnić.

Konfiguracja C6i.32xlarge – skalowalny procesor Intel® Xeon® trzeciej generacji @ 2.9 GHz, pojemność pamięci 256 GB, przepustowość sieci 50 Gb/s, CentOS Linux 7 kernel 3.10.0-1160.45.1.el7.x86_64, wersja GROMACS 2021.3, icc 2021.4.0 20210910, biblioteka Intel® MPI Library dla systemu operacyjnego Linux OS w wersji 2021.4 Build 20210831 (id: 758087adf), testy przeprowadzone przez firmę Intel do 11/09/2021

Konfiguracja C5n.18xlarge – skalowalny procesor Intel® Xeon® @ 2.9 GHz, pojemność pamięci 192 GB, przepustowość sieci 100 Gb/s, CentOS Linux 7 kernel 3.10.0-1160.45.1.el7.x86_64, wersja GROMACS 2021.3, icc 2021.4.0 20210910, biblioteka Intel® MPI Library dla systemu operacyjnego Linux OS w wersji 2021.4 Build 20210831 (id: 758087adf), testy przeprowadzone przez firmę Intel do 11/09/2021

Konfiguracja M6i.32xlarge – skalowalny procesor Intel® Xeon® trzeciej generacji @ 2.9 GHz, pojemność pamięci 256 GB, przepustowość sieci 50 Gb/s, CentOS Linux 7 kernel 3.10.0-1160.45.1.el7.x86_64, wersja GROMACS 2021.3, icc 2021.4.0 20210910, biblioteka Intel® MPI Library dla systemu operacyjnego Linux OS w wersji 2021.4 Build 20210831 (id: 758087adf), testy przeprowadzone przez firmę Intel do 11/09/2021

Jak skorzystać z zalet technologii Intel

Skalowalne procesory Intel® Xeon® trzeciej generacji zapewniają znaczne zwiększenie wydajności obciążeń GROMACS przyspieszanych przez technologie Intel AVX-512 oraz Intel Deep Learning Boost. Przyspieszenie zapewnia zwiększenie korzyści przy mniejszej liczbie węzłów (ponad 2 razy). Przyspieszenie zmniejsza się wraz ze skalowaniem do większej liczby węzłów ze względu na mniejszą przepustowość sieci C6i.32xlarge i M6i.32xlarge. Klienci uruchamiający to obciążenie GROMACS mogą skorzystać ze znacznego wzrostu wydajności, wdrażając instancje ze skalowalnymi procesorami Intel® Xeon® trzeciej generacji w usłudze AWS (M6i, C6i) zamiast instancji ze skalowalnymi procesorami Intel® Xeon® poprzedniej generacji w usłudze AWS.
Zasoby: www.intel.pl/HPC