英特爾：如何就緒下一代高性能計算

　　高性能計算集群規模在迅速擴大，系統的復雜性也在不斷提升，更多的不確定性也需要在未來(lái)進(jìn)行更多創(chuàng )新?！斑@需要從根本上進(jìn)行改變?！?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/英特爾">英特爾數據中心事業(yè)部技術(shù)計算部，技術(shù)計算云和客戶(hù)端總經(jīng)理FrankSoqui在接受ChinaByte比特網(wǎng)記者的采訪(fǎng)時(shí)表示，“高性能計算并不僅僅是在實(shí)驗室里研發(fā)、在科研圈子里運行，更要應用到商業(yè)、醫療等多種不同的領(lǐng)域中去。而要在不同行業(yè)中越來(lái)越‘密合’地使用高性能計算，這就必須實(shí)現代碼現代化?，F在，英特爾正在建立一個(gè)完整的生態(tài)系統，從處理器、存儲、功耗、代碼現代化等多個(gè)模塊，從芯片、系統到互動(dòng)等不同的層面來(lái)考慮這一綜合解決方案?！?/p>本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/266289.htm

　　為下一代高性能計算就緒軟硬件

　　而在具體的產(chǎn)品實(shí)現上，英特爾于今年6月披露了新一代至強融核處理器計劃，以及與之相搭配的英特爾OmniScaleFabric全新互連技術(shù)。新一代產(chǎn)品不但延續了現有至強融核協(xié)處理器與至強處理器在軟件上的兼容性，還有望將性能提升到3TFLOPs(雙精度浮點(diǎn)計算);并能實(shí)現系統內不同組件間更快速度、更高帶寬與更低延遲的互連，可有效改善此前制約系統性能提升的數據傳輸瓶頸。

　　此外，有助于大幅提升網(wǎng)絡(luò )通信效率的英特爾萬(wàn)兆以太網(wǎng)技術(shù)及硅光子通信技術(shù)，以及能夠顯著(zhù)加速數據讀寫(xiě)速度的英特爾固態(tài)硬盤(pán)產(chǎn)品線(xiàn)等，也都已準備就緒，有望在高性能計算領(lǐng)域發(fā)揮更大作用，它們將更好地幫助協(xié)調和管理數據中心資源，更好地支持和響應企業(yè)用戶(hù)最終應用和服務(wù)。

　　實(shí)際上，硬件并行的發(fā)展技術(shù)遠遠超過(guò)了軟件在并行技術(shù)方面的發(fā)展。為此，英特爾在軟件方面投入了大量精力，包括利用矢量化加速并行技術(shù)的發(fā)展。英特爾中國區平臺產(chǎn)品事業(yè)部產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理湯煒偉先生表示，在標準并行編程模型基礎上，需要考慮硬件如何與軟件無(wú)縫兼容、處理器性能如何適應應用變化，包括內存和存儲、能耗、高速互連、可靠性和彈性等方面都需要進(jìn)行改變。

　　“代碼現代化是未來(lái)并行計算的必經(jīng)之路。進(jìn)行代碼現代化的最好方式是在開(kāi)源系統里運用C++，或者啟用這樣的編程語(yǔ)言做并行架構，充分利用越來(lái)越多的多核的潛在優(yōu)勢，來(lái)同時(shí)推動(dòng)矢量化的發(fā)展?！庇⑻貭柤夹g(shù)計算部技術(shù)計算營(yíng)銷(xiāo)總監HugoSaleh表示，“實(shí)現代碼現代化的最佳方式是開(kāi)放標準編程。英特爾不僅有非常復雜精密的工具包，在并行計算中心，還邀請專(zhuān)業(yè)人士和高等院校的研究人員來(lái)編寫(xiě)編碼，讓所有的參與者都可以獲益?！?/p>

　　此前，英特爾首席軟件講師兼英特爾軟件開(kāi)發(fā)產(chǎn)品總監仁達敬曾表示，目前軟件的并行效率還有很大的提升空間?！澳壳暗木幊陶Z(yǔ)言當中，并行編程準備得最充分的是Fortran語(yǔ)言，其次是C++。這其中的一個(gè)重要原因就是英特爾提供了TBB(TreadingBuildingBlock)軟件產(chǎn)品，去幫助大家實(shí)現多樣化的并行?！比蔬_敬說(shuō)，“英特爾也在考慮，如何幫助C語(yǔ)言實(shí)現和完善并行編程的功能和特性。英特爾還開(kāi)發(fā)了CilkPlus工具。不僅如此，英特爾還在考慮如何將Fortran變形編程的一些特點(diǎn)移植到C語(yǔ)言當中去?！?/p>

　　打造下一代的高性能計算生態(tài)系統

　　如果要將高性能計算普及到更多行業(yè)，是否意味著(zhù)的中小規模的高性能計算集群會(huì )有非常廣闊的市場(chǎng)前景?澳汰爾(Altair)公司的中國區總經(jīng)理劉源先生給出了肯定的回答。該公司是一家在CAE建模、仿真、可視化、優(yōu)化、計算資源與載荷調度管理等方面提供一攬子解決方案的公司。他在接受ChinaByte比特網(wǎng)記者的采訪(fǎng)時(shí)表示，“從CAE軟件供應商的角度而言，中小規模的高性能計算應用會(huì )有很大的發(fā)展。我們用戶(hù)中有很多中小企業(yè)應用高性能計算方案來(lái)解決問(wèn)題;而一些大企業(yè)當中科室也會(huì )利用中小規模的高性能計算方案來(lái)處理小節點(diǎn)的問(wèn)題?！?/p>

　　但是，高性能計算的應用畢竟還是有一定的門(mén)檻，在軟硬件都已經(jīng)就緒的情況下，產(chǎn)品和技術(shù)如何形成可行的方案在用戶(hù)端實(shí)施，還有賴(lài)于OEM和合作伙伴的接力。而在現階段推動(dòng)高性能計算普及化的同時(shí)，合作伙伴還必須兼顧應用的定制化趨勢。HugoSaleh先生在會(huì )上指出：“英特爾通過(guò)細化自身的服務(wù)器渠道，從定制化和商品化相輔相成的角度，旨在全面滿(mǎn)足渠道伙伴和用戶(hù)的新需求?！?/p>

　　針對定制化的需求，英特爾推出了渠道解決方案“菜譜”，收集并整合面向大數據、云計算、高性能計算、智慧城市等特點(diǎn)應用和需求的熱點(diǎn)，通過(guò)英特爾實(shí)驗室的開(kāi)發(fā)投入，提煉共性的產(chǎn)品、服務(wù)、技術(shù)資源幫助合作伙伴實(shí)現相應解決方案，并最終推廣到市場(chǎng)滲透到各個(gè)行業(yè)的應用中去，與渠道共成長(cháng)。

　　而為了讓基于開(kāi)放架構的高性能計算技術(shù)和解決方案擴展、深植到更多行業(yè)，迎接超算的普及化趨勢，英特爾則推動(dòng)了ICR(IntelClusterReady)項目。該項目的認證將為合作伙伴辦提供一個(gè)更加簡(jiǎn)便易行的系統，用于管理構建在英特爾架構上的服務(wù)器計算集群，該計劃將采購和使用新平臺變得更加簡(jiǎn)便：選購經(jīng)過(guò)IntelClusterReady認證的應用軟件和集群系統，可以確保硬件平臺和軟件應用之間的互操作性，并迅速收獲性能方面的提升，并兼顧在平臺穩定可靠方面的需求。

　　截至到目前，已有近100家軟硬件廠(chǎng)商加入了英特爾ICR計劃，包括系統廠(chǎng)商、軟件廠(chǎng)商以及集成商等。劉源先生表示：“ICR項目為軟件和硬件之間建立起了前所未有的互操作性，幫助我們獲得性能提升和穩定可靠的平臺，并最終實(shí)現為客戶(hù)提供切合需求的解決方案。除此之外，我們和英特爾的緊密配合，及時(shí)加入最新的英特爾硬件支持，比如至強融核處理器，使得軟件和硬件能夠發(fā)揮最好的性能和最新的特性?！?/p>

　　劉源舉例說(shuō)，澳汰爾公司很多的應用軟件都已經(jīng)經(jīng)過(guò)了ICR認證，并且與英特爾一起在應用上進(jìn)行了非常多的調優(yōu)工作?！拔覀兊腞ADIOSS應用已通過(guò)了至強融核的應用認證和調優(yōu)，在融核系統上的性能優(yōu)化之后提高了2.5倍;而在傳統的至強E5v3上，其速率是前一代v2版本的1.43倍?！?/p>

　　小結

　　在高速發(fā)達的信息時(shí)代，如何讓領(lǐng)先的高性能計算技術(shù)與產(chǎn)品充分發(fā)揮其價(jià)值，落實(shí)解決方案并挖掘應用新機遇，使得計算力在科學(xué)、工程中，更好地解決人類(lèi)共同面臨的重大問(wèn)題，已成為中國乃至全球高性能計算領(lǐng)域探討和求索的熱點(diǎn)。正如FrankSoqui在2014年英特爾高性能合作伙伴峰會(huì )上的發(fā)言所示，“高性能計算將是算解未知之謎的未來(lái)發(fā)展之路。英特爾立足領(lǐng)先的技術(shù)創(chuàng )新，結合廣泛的生態(tài)系統支持，不斷地借助計算力來(lái)驅動(dòng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新和科學(xué)探索的發(fā)展?！?/p>