AMD處理器為全球頂尖超級電腦提供強大效能

AMD處理器為全球頂尖超級電腦提供強大效能

台灣產經新聞網 2021-11-17 00:00

AMD(NASDAQ:AMD)在2021年超級運算大會(SC21)上,展現AMD資料中心處理器與加速器憑藉卓越創新廣受業界採用,AMD在高效能運算(HPC)產業的版圖正不斷擴大。各產業的客戶持續擴大採用AMD EPYC™處理器與AMD Instinct™加速器,為氣候、生命科學、醫學等全球最艱鉅的挑戰提供尖端研究所需要的效能。

 

最新公布的Top500全球超級電腦排行榜反映了各界對AMD日益增長的青睞。AMD目前為73台超級電腦挹注動能,與2020年11月排行榜中的21台相比,年增超過3倍。此外,AMD為全球前十大超級電腦中的4台超級電腦挹注動能,歐洲、中東及非洲地區最強大的超級電腦也都搭載AMD核心。排行榜中73台搭載AMD核心的超級電腦,其中有17台搭載8個月前推出的AMD EPYC 7003系列處理器,展現出業界對最新一代EPYC處理器的迅速採用。

 

AMD全球資深副總裁暨資料中心與嵌入式解決方案事業群總經理Forrest Norrod表示,隨著全球致力加速研究,縮短發現有價值訊息的時間,超級電腦使用者的需求呈現指數級增長。憑藉AMD EPYC CPU與Instinct加速器,我們持續開發並改進產品,推動資料中心技術的發展,促成更快的研究、更好的成果,並為世界帶來更積極的影響。

 

AMD還獲得SC21年度HPCwire讀者與編輯選擇獎的認可,同時榮獲十項大獎,包括HPC最佳永續發展創新獎、最佳HPC伺服器產品獎,以及頒予AMD總裁暨執行長蘇姿丰博士的HPC傑出領導獎。

 

持續擴大客戶群

AMD廣泛參與HPC產業,提供AMD EPYC與AMD Instinct產品的強大效能與效率,以及ROCm™開放產業體系加快研究速度。藉由橡樹嶺國家實驗室正在部署的“Frontier”超級電腦等備受矚目的項目,AMD正為全球帶來支援當前與未來研究發展所需的運算技術與效能。“Frontier”與業界其他採用AMD核心的全新HPC系統包括:

  • Adastra”是一款HPE超級電腦,近日由法國國家HPC機構GENCI以及法國國家高等教育運算中心CINES聯合宣布,將由搭載AMD CPU與加速器的兩個部分組成,分別為搭載代號“Genoa”的新一代AMD EPYC處理器,以及搭載AMD第3代EPYC處理器和AMD Instinct MI250X加速器。
  • 阿貢國家實驗室的“Polaris”測試平台超級電腦,搭載AMD EPYC 7003系列處理器,幫助科學家與開發人員處理一系列人工智慧(AI)、工程以及科學計畫的難題。
  • HPE採用AMD EPYC CPU組建的全新超級電腦,協助阿拉伯聯合大公國的國家氣象中心進行天氣預測與氣候研究。此外,HPE運用AMD EPYC處理器升級Eni的超級電腦,以加速能源發現。
  • 橡樹嶺國家實驗室的“Frontier” exascale等級超級電腦,由經過優化的AMD第3代EPYC處理器與AMD Instinct MI250X加速器提供動力。
  • 德州大學奧斯汀分校的德州先進運算中心推出的Lonestar6,是一款搭載AMD EPYC 7003系列處理器的戴爾科技集團超級電腦。
  • 佛蒙特大學的先進運算核心搭載AMD EPYC處理器與AMD Instinct加速器,推動對COVID-19的研究,以及針對未來全球潛在的健康威脅開發解決方案。
  • 華盛頓大學的先進叢集技術搭載AMD EPYC處理器,協助COVID-19研究,同時為Folding@home計畫提供運算效能。

 

產品與研究創新創下突破成果的一年

AMD今年推出了全球最高效能的伺服器處理器AMD EPYC 7003系列處理器註1。自推出以來廣獲業界合作夥伴採用,推動生物醫學、天然災害預測、潔淨能源、半導體、微電子等領域的研究。

 

AMD最近在EPYC 7003系列處理器的功能基礎上進行優化,展示採用AMD 3D V-cache的第3代EPYC處理器。透過運用創新的封裝技術,將EPYC 7003系列處理器的L3快取進行分層堆疊,AMD 3D V-Cache技術為HPC中普遍存在的技術運算工作負載提供更強效能。基於採用AMD 3D V-Cache技術的第3代EPYC處理器的Microsoft Azure HPC虛擬機器,目前已提供個人預覽(Private Preview),並預計近期於全球上線。

 

此外,AMD發表了全球最快的HPC與AI加速器註2 AMD Instinct MI250X。AMD Instinct MI200系列加速器基於AMD CDNA™ 2架構打造,與競爭對手的資料中心加速器相比,提供高達4.9倍的FP64尖峰效能,對於氣象模型分析等HPC應用至關重要註2。AMD Instinct MI200系列加速器也是首款配備超過100 GB高頻寬記憶體容量的加速器,每秒可提供高達3.2 terabytes的頻寬,為業界最高的聚合頻寬註3。

註1:2021年1月28日的結果,採用測試程式為SPECrate®2017_int_base。AMD EPYC 7763測得推估跑分為798,相比搭載AMD EPYC 7H12的現有最高效能2P伺服器跑分為717分,https://spec.org/cpu2017/results/res2020q2/cpu2017-20200525-22554.pdf。各家OEM廠商發表第3代EPYC系統的跑分可能會有差異。SPEC®、SPECrate®以及SPEC CPU®係Standard Performance Evaluation Corporation公司的註冊商標。如欲瞭解詳細資訊,敬請參閱www.spec.org。MLN-016

 

註2:全球最快資料中心GPU是AMD Instinct™ MI250X。計算是由AMD實驗室於2021年9月15日執行,受測的AMD Instinct™ MI250X(128GB HBM2e OAM模組)加速器在1,700 MHz尖峰升頻引擎時脈下測得95.7 TFLOPS尖峰理論倍精度(FP64 Matrix)、47.9 TFLOPS 尖峰理論倍精度(FP64)、95.7 TFLOPS尖峰理論單精度矩陣(FP32 Matrix)、47.9 TFLOPS尖峰理論單精度(FP32)、383.0 TFLOPS尖峰理論半精度(FP16)以及383.0 TFLOPS尖峰理論Bfloat16格式精準度(BF16)浮點運算效能。計算是由AMD效能實驗室於2020年9月18日執行,受測對象為AMD Instinct™ MI100(32GB HBM2 PCIe®介面卡)加速器,1,502 MHz尖峰升壓引擎時脈下測得11.54 TFLOPS尖峰理論倍精度(FP64)、46.1 TFLOPS尖峰理論單精度矩陣(FP32)、23.1 TFLOPS尖峰理論單精度(FP32)、184.6 TFLOPS尖峰理論半精度(FP16)浮點運算效能。公布結果反映NVIDIA Ampere A100 (80GB) GPU加速器在升壓引擎時脈1410 MHz下測得19.5 TFLOPS尖峰倍精度tensor核心(FP64 Tensor Core)、9.7 TFLOPS尖峰倍精度(FP64)、19.5 TFLOPS尖峰單精度(FP32)、78 TFLOPS 尖峰半精度(FP16)、312 TFLOPS尖峰半精度(FP16 Tensor Flow)、39 TFLOPS 尖峰Bfloat 16 (BF16)、312 TFLOPS尖峰Bfloat16格式精度(BF16 Tensor Flow)的理論浮點運算效能。TF32資料格式不是IEEE協會的相容規格,這項比較沒有採用。https://www.nvidia.com/content/dam/en-zz/Solutions/Data-Center/nvidia-ampere-architecture-whitepaper.pdf, 第15頁表格1。MI200-01

 

註3:計算由AMD效能實驗室於2021年9月21日執行,受測對象為AMD Instinct™ MI250X 與MI250 (128GB HBM2e) OAM加速器,採用AMD CDNA™ 2、6奈米FiNFET製程技術進行研發,1,600 MHz尖峰記憶體時脈,配備128GB HBM2e 記憶體容量,3.2768 TFLOPS尖峰理論記憶體頻寬效能。MI250/MI250X記憶體匯流排介面4,096 bits 乘以2個晶片以及記憶體資料傳輸率3.20 Gbps,推算出總記憶體頻寬為3.2768 TB/s ((3.20 Gbps*(4,096 bits*2))/8)。公布的最高量測數據是在NVIDIA Ampere A100 (80GB) SXM GPU加速器上測得,80GB HBM2e記憶體容量,測得2.039 TB/s GPU記憶體頻寬效能。 https://www.nvidia.com/content/dam/en-zz/Solutions/Data-Center/a100/pdf/nvidia-a100-datasheet-us-nvidia-1758950-r4-web.pdf。MI200-07

 

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