Điện toán hiệu năng cao hay còn gọi là siêu máy tính đang phát triển mạnh mẽ toàn cầu. Công nghệ này xuất hiện từ năm 1960, đến nay đã có mặt tại nhiều quốc gia trên thế giới. Với hệ điều hành, kiến trúc cũng như phần cứng của máy đã thay đổi rất nhiều trong những năm qua. Siêu máy tính có khả năng xử lý dữ liệu với tốc độ tuyệt vời. Cao gấp nhiều lần so với một chiếc máy tính thông thường. Do đó, nó thường được sử dụng trong các cơ quan tổ chức quan trọng. Nhằm phục vụ các mục đích như nghiên cứu, quân sự, tình báo hay phát triển trí tuệ nhân tạo….
Hiện nay, siêu máy tính là một trong những lĩnh vực công nghệ mà các nước phát triển đang cạnh tranh nhau để dẫn đầu. Vì vậy, các sản phẩm liên quan đến siêu máy tính luôn được cải tiến để cho ra đời những thế hệ siêu máy tính có hiệu suất cao nhất. Mới đây, tại hội nghị Siêu máy tính Quốc tế, Intel đã trình làng một loạt các sản phẩm công nghệ mới trong lĩnh vực này.
Mục lục
Intel công bố bộ vi xử lý Intel Xeon Scalable thế hệ thứ 3
Tại Hội nghị Siêu máy tính Quốc tế (ISC) năm 2021 vừa diễn ra. Intel công bố loạt các phát kiến công nghệ trong lĩnh vực điện toán hiệu năng cao (HPC). Theo đó, Intel đã ra mắt bộ vi xử lý mới nhất Intel Xeon Scalable thế hệ thứ 3. Cung cấp sức mạnh cho thế hệ siêu máy tính tiếp theo và các hệ thống tính toán hiệu suất cao.
Bộ vi xử lý Intel Xeon Scalable thế hệ thứ 3 mang lại hiệu suất vượt trội
Bộ xử lý Intel Xeon Scalable được Intel công bố hồi đầu năm. Dịp này Intel đã trình bày những tiến bộ trong bộ xử lý cho điện toán hiệu năng cao và trí tuệ nhân tạo. Cũng như những đổi mới về bộ nhớ, phần mềm, lưu trữ siêu máy tính. Và công nghệ mạng cho một loạt các ứng dụng HPC. So với thế hệ trước, bộ vi xử lý Intel Xeon Scalable thế hệ thứ 3 mang lại hiệu suất cao hơn tới 53% trên nhiều đầu việc của HPC. Bao gồm các lĩnh vực như khoa học sự sống, dịch vụ tài chính và sản xuất.
Intel cho biết, nhiều phòng thí nghiệm HPC, trung tâm siêu máy tính, trường đại học. Và các nhà sản xuất thiết bị gốc đã đưa nền tảng máy tính mới nhất của Intel vào sử dụng. Bao gồm Dell Technologies, HPE, Cục quản lý khí tượng Hàn Quốc, Lenovo, Cơ sở dữ liệu và máy tính Max Planck, Tập đoàn Oracle, Đại học Osaka và Đại học Tokyo.
So sánh Intel Xeon Scalable thế hệ thứ 3 với bộ vi xử lý x86
So với đối thủ cạnh tranh gần nhất là bộ vi xử lý x86. Bộ xử lý Intel Xeon Scalable thế hệ thứ 3 mang lại hiệu suất cao hơn trên nhiều khối lượng công việc phổ biến nhất của lĩnh vực HPC. Cụ thể, Intel tuyên bố khi so sánh bộ xử lý Xeon Scalable 8358 với bộ xử lý AMD EPYC 7543. Các tác vụ như NAMD, LAMMP, RELION và mô hình định giá tùy chọn nhị thức đều đưa ra kết quả tốt hơn. Với hiệu suất cao hơn lần lượt là 62%, 57%, 68% và 37%.
Intel công bố thêm loạt phát kiến mới
Trong dịp này Intel cũng công bố thêm một loạt công nghệ mới. Nhắm đẩy mạnh phát triển điện toán hiệu năng cao và trí tuệ nhân tạo. Các công nghệ mới như: thế hệ tiếp theo của bộ vi xử lý Intel Xeon Scalable (tên mã “Sapphire Rapids”) tích hợp bộ nhớ băng thông cao (HBM). Bộ xử lý đồ họa GPU Ponte Vecchio dựa trên sản phẩm Xe-HPC bao gồm các hệ thống con và chuẩn giao tiếp OAM. Mạng Hiệu Năng Cao (HPN) sử dụng mạng Ethernet, mở rộng tính năng Intel Ethernet vào các ứng dụng HPC. Tính năng hỗ trợ thương mại cho hình thức hệ thống lưu trữ phân tán không đồng bộ (DAOS).
Bộ vi xử lý Intel Xeon Scalable thế hệ mới
Bộ vi xử lý Intel Xeon Scalable thế hệ mới có tên mã “Sapphire Rapids”. Tích hợp bộ nhớ băng thông cao (HBM). Ra mắt trong dịp này được Intel giới thiệu là sẽ nâng cấp đáng kể băng thông bộ nhớ. Và cải thiện hiệu suất cho các ứng dụng điện toán hiệu năng cao. Đặc biệt là với các tác vụ cần sử dụng băng thông bộ nhớ lớn. Người dùng có thể xử lý công việc một cách hiệu quả chỉ bằng bộ nhớ băng thông cao hoặc kết hợp với DDR5.
Bộ xử lý Sapphire Rapids tích hợp HBM hiện đang ứng dụng ở dự án siêu máy tính Aurora của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Argonne. Và siêu máy tính Crossroad tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Los Alamos.
Bộ xử lý đồ họa GPU Ponte Vecchio
Như đã biết, đầu năm nay, Intel đã “khởi động” bộ xử lý đồ họa (GPU). Dựa trên bộ xử lý Xe-HPC (mã hiệu “Ponte Vecchio”). Và hiện nay đang trong quá trình xác thực hệ thống. Ponte Vecchio là bộ xử lý đồ họa dựa trên kiến trúc Xe được tối ưu hóa cho khối lượng công việc HPC và AI.
Sản phẩm này sẽ tận dụng công nghệ đóng gói 3D Foveros của Intel để tích hợp nhiều IP trong gói. Bao gồm bộ nhớ HBM và các sản phẩm trí tuệ khác. Ponte Vecchio sử dụng chuẩn giao tiếp OAM (OCP Accelerator Module) và hệ thống con. Với mục đích mở rộng quy mô cần thiết cho các ứng dụng HPC.
Mạng Hiệu Năng Cao (HPN) sử dụng mạng Ethernet
Tại ISC 2021, Intel cũng công bố giải pháp kết nối mạng hiệu suất cao với Ethernet (HPN) mới. Giúp mở rộng tiềm năng công nghệ Ethernet cho phân khúc HPC. Bằng cách sử dụng bộ chuyển đổi mạng và bộ điều khiển tiêu chuẩn Intel Ethernet 800 Series. Các thiết bị chuyển mạch dựa trên Intel® Tofino ™ với bộ điều khiển Ethernet ASIC có thể lập trình P4. Và phần mềm Intel® Ethernet Fabric Suite. So với InfiniBand, giải pháp kết nối mạng hiệu suất cao với Ethernet (HPN) mang lại hiệu quả ứng dụng tương đương với chi phí thấp hơn và dễ sử dụng hơn nhờ có Ethernet.
Các hoạt động hỗ trợ thương mại cho DAOS
Intel cũng giới thiệu các hoạt động hỗ trợ thương mại cho DAOS. Hay còn gọi là hệ thống lưu trữ phân tán không đồng bộ. DAOS là một kho lưu trữ đối tượng mã nguồn mở do phần mềm xác định. Được xây dựng để tối ưu hóa việc trao đổi dữ liệu xuyên suốt các kiến trúc Intel HPC.
Đây cũng là nền tảng của ngăn xếp lưu trữ Intel® Exascale. Đã được Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne công bố trước đây. Nền tảng đang được sử dụng bởi các khách hàng của Intel như LRZ và JINR. DAOS hiện đã có sẵn dưới dạng cung cấp hỗ trợ L3. Giúp các đối tác cung cấp giải pháp lưu trữ hoàn chỉnh bằng cách kết hợp với các dịch vụ của họ.