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英特爾降低高性能計算復雜性加速獲取人工智能洞察

2016-11-25 16:08:48 未知

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如今，高性能計算(HPC)在企業以及各行各業中的應用日益普遍，從天氣預報、產品開發到疾病診斷，在各種復雜問題處理中都能看到它的身影。因此，降低HPC系統復雜性，平衡性能及按需擴展等需求也不斷增長。此外，業界也在尋求如何降低人工智能在多種商業、政府和學術中應用的門檻。在今天于猶他州鹽湖城舉行的2016年全球超級計算大會上，英特爾宣布對其HPC產品組合做出多項重大更新，并將研發多項新技術，以期幫助解決這些棘手問題。

英特爾^®HPC Orchestrator

英特爾^®可擴展系統框架 (英特爾^®SSF)致力于平衡和優化計算、內存、存儲、能效及其他各方面的性能。英特爾 SSF是一種高級架構方法，可簡化HPC系統的采購、部署和管理。英特爾致力于通過提供經過驗證的可靠、模塊化的整合性HPC軟件平臺來簡化系統管理，從而引領整個生態系統的轉型。

英特爾^®HPC Orchestrator現已上市，HPC系統構建商、應用開發商和最終用戶可利用此軟件平臺提高系統設置和管理效率，支持大規模測試并簡化用戶部署。英特爾^®HPC Orchestrator 是一種可定制平臺，既支持傳統HPC工作負載，也支持機器學習、高性能數據分析和無人駕駛等新興用途。
英特爾^®HPC Orchestrator基于OpenHPC社區系統軟件堆棧，包括多種編譯器選項、MPI系列、基本操作系統組合以及協助自動安裝的工具。此外還集成了具有90天評估許可的英特爾^®Parallel Studio XE Cluster Edition 產品，可提供初始下載后的便捷安裝。
作為英特爾 SSF的重要組件，英特爾^®HPC Orchestrator包括60余種預集成的模塊化組件，并提供持續更新和技術支持服務。這可幫助HPC系統開發人員和用戶將其技術資源專注于增強HPC解決方案并建立差異化優勢。
英特爾^®HPC Orchestrator現通過OEM啟動系統供應商戴爾* 和富士通* 進行發售，很快將會推出其他發售渠道。

英特爾占據Top500份額前列；英特爾^®OPA份額增長2.5倍

上市僅9個月的時間，英特爾^®Omni-Path 高速互聯架構 (英特爾^®OPA)已成為100GB 系統的標準架構。在2016年全球超級計算大會上公布的全球超級計算機500強中，有28套使用了英特爾 OPA，且在100 GB系統中占比66%^１。這些全球500強系統包括Oakforest-PACS、MIT林肯實驗室和CINECA。

在此次大會評選出的500強超級計算機名單中，共計28套集群部署了英特爾OPA，該數據是InfiniBand* EDR系統的兩倍，在所有100GB系統中的比例約為66%。此外，還有兩個系統位居前15位：Oakforest-PACS以8,208個節點排名第6，CINECA則以3,556個節點排名第12。在本次榜單中，英特爾 OPA系統的每秒總浮點運算達到43.7千萬億次（Rmax），這是所有InfiniBand* EDR系統浮點運算次數的2.5倍。
英特爾 OPA具有高性能、高性價比以及錯誤檢測和無額外延遲糾正等創新架構功能，可提供極為顯著的客戶優勢，因此在大規模發售僅9個月內，市場采用率迅速增長。
英特爾 OPA是一種端到端互連解決方案，可提高不同規模集群的HPC工作負載。與InfiniBand EDR相比，該解決方案將應用性能提高了9%，并將平均架構成本降低了37%之多²。
目前已部署安裝英特爾OPA的包括日本東京大學、筑波大學(JCAHPC)、德州理工大學、華盛頓大學、科羅拉多大學波爾德分校、麻省理工學院林肯實驗室和馬來西亞氣象局。目前全球已成功部署了100多套英特爾OPA集群，這主要得益于其富有競爭力的基準性能和領先的性價比。

借助英特爾^®Deep Learning Inference Accelerator加速AI實現

憑借其業內領先的性能和強大的軟件生態系統，基于英特爾的平臺幾乎為所有HPC和機器學習工作負載提供支持。借助英特爾^®Deep Learning Inference Accelerator，英特爾在2017年擴大了AI解決方案產品組合。英特爾^®Deep Learning Inference Accelerator是一種基于現場可編程門陣列(FPGA)的集成軟硬件解決方案，可用于神經網絡加速。
英特爾^®Deep Learning Inference Accelerator 可為圖像識別應用提供可擴展的加速解決方案，為數據中心帶來出色的吞吐量和能效，從而使用戶能夠在數分鐘內部署深度學習解決方案。
其硬件采用了專為卷積神經網絡(CNN)目標拓撲優化的英特爾^®Arria^®10 FPGA插入板。其基于FPGA的架構可支持遠程更新，因此可隨著AI領域的快速創新及時更新硬件。
可通過英特爾^®Distribution for Caffe* 和英特爾^®Math Kernel Library for Deep Neural Networks(英特爾^®MKL-DNN)等行業標準框架對英特爾^®Deep Learning Inference Accelerator進行軟件編程。
英特爾^®Deep Learning Inference Accelerator 將于 2017年上市。

擴展英特爾SSF生態系統

英特爾及其生態聯盟合作伙伴不斷發布大型系統、優化解決方案、新工具和資源以及新英特爾 SSF 計劃，以擴展英特爾 SSF生態系統。

最近，下列企業和組織采用了英特爾 SSF：
MIT林肯實驗室等領先大學和研究中心在其500強的超級計算機中部署了英特爾 SSF。
HPE 將英特爾 SSF 集成至HPE下一代測序解決方案版本中，以提高基因測序的速度和成本效益。
戴爾將英特爾 SSF 集成到用于生命科學領域的戴爾HPC系統，以加快包括藥物設計、癌癥研究、農業和法醫學在內的多個領域的信息轉化。
英特爾發布了英特爾^®Cluster Checker 2017更新。這款全面診斷工具在英特爾^®Parallel Studio XE 2017 中發行，支持英特爾^®至強^®處理器、英特爾^®至強融核™ 處理器、英特爾 OPA和適用于Lustre* 的英特爾^®企業版軟件。

英特爾^®至強融核^TM處理器系列更新

英特爾^®至強融核^™處理器 7210、7230、7250 和 7290 系列現已發售，集成英特爾 OPA的處理器計劃于本月大量發售。
50余種基于英特爾^®至強融核™ 處理器的HPC設計已在業內得到廣泛采用。
最新的英特爾^®至強融核™ 處理器已部署于全球超級計算機500強中的9個新系統，其中有2套系統排名前10，它們分別是排名第5的Cori系統和排名第6的Oakforest-PAC系統。此外，英特爾也是支持排名第20位的系統——Theta系統中橡樹嶺、阿貢、勞倫斯利弗莫爾合作項目(CORAL)的主要合約方。Theta系統將有助于提高美國在科學研究中的領導力³。
英特爾擴大了在日本、韓國、歐洲和美國的全球合作，因而推動了針對基于英特爾^®至強融核™ 處理器的平臺的開發者使用計劃。
英特爾^®至強融核™ 協處理器將于2017年初上市。

英特爾^®至強^®處理器不斷創新

英特爾^®至強^®平臺幾乎為所有HPC和機器學習工作負載提供支持。為了進一步推進該成果，英特爾推出了速度最快的雙路處理器——英特爾^®至強^®處理器 E5-2699A v4系列。

英特爾^®至強^®處理器E5-2699A v4 系列可提供面向數據密集型應用所需的業界領先性能，為想通過廣泛部署的數據中心獲得高性能的用戶提供了絕佳的選擇。
在2016年全球超級計算大會上，英特爾將公開展示一款搭載下一代英特爾^®至強^®處理器早期版本的HPC集群，該處理器集成了英特爾 OPA、英特爾^®高級矢量擴展指令集-512 (英特爾^®AVX-512)以及英特爾^®至強融核™ 處理器。
英特爾^®AVX-512 處理器指令集于2016年6月與最新一代英特爾^®至強融核™ 處理器一同發布，致力于加快壓縮和加密算法的速度。它可提供硬件增強型數據保護并加快信息轉化，同時提高多種HPC應用中所采用的浮點運算的速度。