近年来高性能计算机的发展速度是越来越快,以我国天河二号为首的全球TOP500榜单也在不断被刷新,更多的低功耗高效能超算出现在了我们眼前。而据国外消息显示,去年我国天河二号夺得TOP500冠军之后,美国也在加紧研发新一代超算。
近日NVIDIA方面带来了最新消息,美国能源部DOE宣布了两个国家实验室将更新的系统,一个是橡树岭国家实验室新超算,峰值计算速度达到了150-300PetaFLOPS;还有一个就是劳伦斯利弗莫尔国家实验室,这边新的系统会达到100 PetaFLOPS的计算速度。非常激动人心的是里面都采用了NVIDIA的技术,包括NVLink以及与IBM合作。
NVIDIA NVLink技术助力美国国家实验室建造百亿亿次超算
近日,NVIDIA解决方案工程架构副总裁Marc Hamilton来到了北京,与我们共同分享了NVIDIA在超算领域的最新进展。谈到与美国能源部的合作,Marc表示,DOE也是提出了自己的要求,在征集建议书的过程中,已经是提出了自己对这个系统有什么样的要求。因为他们这两个系统的建设,都是面向未来的技术,所以没有办法对这个技术本身来进行实际的测试。因为这些技术还没有交付和出货。
NVIDIA解决方案工程架构副总裁 Marc Hamilton
但是NVIDIA在两年之前就已经开始和能源部来开展相关的合作,他们做了一些他们的代码样本,也就叫做迷你应用程序,总共有25个左右的这样迷你应用程序,然后针对这些进行一些相应基准测试。NVIDIA和IBM进行了很多基于这些Benchmark基准的测试,然后把结果放在方案建议书当中,提交给能源部。
NVLink是OpenPOWER 的组成部分
据Marc介绍,NVLink是OpenPOWER Foundation技术当中的一个部分,NVIDIA是其中的一个成员,实际上在这个组织当中,不仅仅有IBM,还有其他一些芯片生产商,有一些包括中国的芯片生产商。实际上有一些公司,他们也是有计划要生产支持OpenPOWER技术的芯片,所以可以说是有一些有兴趣的CPU生产厂商,NVIDIA在与这些ARM64位的CPU厂商,进行磋商和探讨。
在NVIDIA的Pascal以及Volta的架构生命周期之内,会有一些ARM64位的CPU厂商采用NVLink这个技术,这个目前是NVIDIA的一个预期。Marc认为未来可能会有一些其他的选择来使用NVLink,不仅仅是在和IBM的合作中。还有另外一点,在处理器当中,如果CPU没有对这个NVLink直接支持,即便只是在GPU之间来使用NVLink,也可以带来很大的好处,如果用户用两个、四个或者更多的GPU通过NVLink连接,也同样可以带来NVLink的优势。
下一代超算更注重大数据应用
谈到应用方面,Marc认为实际上无论是什么样的应用程序,都是既包括串行的代码,也包括并行的代码。串行的话,当然需要最快的单线程的性能,那对于并行这一部分,NVIDIA希望是最好的并行性能。而NVLink它有一个很大的优势,就是它是统一内存,所以一个应用,用户不需要把整个应用都交给GPU去完成,可以把部分应用的任务,去交给GPU去完成,而这个本身就可以极大提升性能。
在这两套系统当中,橡树岭国家实验室系统目标是会针对于所谓开放的科学研究,那也就是说会涉及到很多的各种不同的一些技术的应用领域。其中可能会包括像分子动力学的一些研究领域,这个主要是在发现新的一些药物,比如说治愈癌症,或者其他一些疾病的药物发现方面,还包括像燃烧技术,比如说如何能够让喷气发动机更加的高效,还包括像大数据方面的一些应用。那像大数据,特别是深层神经网络技术这一块,NVIDIA已经非常明确的表示,通过NVLink可以实现非常好的加速。
现在我们在互联网做任何涉及到与语言,还有和图像这个相关这种大数据相关的应用和操作,都会通过GPU使用到这个所谓深层神经网络的这个技术,来提供服务。
谈到与高校和科研机构合作方面,NVIDIA副总裁及PSG&云计算业务总经理Ashok Pandey表示,NVIDIA会继续推动CTC发展,现在大概已经有15家了,我们会加大一些力气,所以战略上没有任何改变,我们还会继续。
除此之外,NVIDIA在2015年会发力数字市场方面,将围绕数字市场来做更多的工作。所以这样一来,NVIDIA合作的大学就更多了。
还有一些大学,CUDA已经变成了主科,这一方面NVIDIA也要加大力度,包括CUDA认证方面。最重要的是如何让大学培养出来的这些学生,变成真正的人才,而这些人才在市场上能找到工作,NVIDIA也在做一些桥梁,把客户跟这些大学培养的人才,连接在一起,这是真正的一个人才的培养。