CPU还是GPU 英特尔解读超算TOP500排名

来源：优游彩票ub8登录    发布时间：2024-03-17 02:31:34

  英特尔数据中心事业部，任亚太及中国区高性能计算以及工作站方案架构师何万青博士为我们大家带来的是MIC众核架构的一些信息。同时为我们分享了英特尔对于并行计算的一些看法。

  关于MIC架构的产品Knights家族的Knights Ferry(软件开发平台)和Knights Corner(硬件产品)。英特尔在SC10大会上做了一个Demo，是一个金融领域的应用，所使用的源代码是从开源社区获得的，代码内容与至强平台的是一样的，通过Knights Ferry来在Knighs Corner上实现。MIC产品系列是一个长期投资的方向，英特尔在欧洲的试验中心也在为至强和MIC产品之间的编译工作而努力。

  据何博士介绍，目前80%以上主流的高性能计算应用还是跑在CPU的架构里面，所以说至强架构是一个最好的选择。另外，无论技术怎么样发展，有一个高性能计算上逃避不过去的问题，就是安达尔定理，除非你发现更好的构建应用的方式，它一定会有一部分是不适宜做并行的。MIC的架构是为了高度并行的应用，或者是高度并行应用里的一部分。而这种应用可能会跨不同的行业，并不全是高性能。重点是英特尔用同样的开发工具和开发模式去支持。

  英特尔在10月份针对高性能计算刚刚推出两套产品。一个产品叫Parallel Studio XE，这个版本既支持Windows，也支持Linux，它把英特尔的性能库、侦测工具放在一起，目前这样的产品支持Visual Studio 2011，也支持2003和2008。另外，针对集群的计算英特尔推出了Cluster Studio把这上面的工具重新进行了组合，特别是这两套产品中集成了新的编程模式，这里所有的工具都支持至强和MIC。同样的编程模式和编程环境，可以是用在CPU上，也可以扩展到MIC上。所以你们可以认为，这样的方式就像英特尔多年做的那样，每一代产品都向后兼容，向我们上一代兼容，最大限度保护使用者和开发者的投资。

  另外英特尔还致力于帮助用户改造现有网络，在TOP500中还有约50%的系统用着千兆以太网。其他的还有一大部分的数据慢慢的变多，在数据中心中使用专用的SAN互联，也能够使用以太网来跑，大概能占25-30%。随着至强5600、7500的推出，英特尔极大地改善了应用带宽的瓶颈，相应的数据互联带宽也要增加。英特尔希望万兆网成为一种标准，应用的网络都能够最终靠万兆的以太网来实现，所有的东西都是IP化的。

  同时何博士还对本次榜单中出现的多套CPU+GPU异构系统给出了一些看法。从英特尔来看，采用集成众核，采用同样的编程模式，里面可能涉及更多的技术细节。真实的情况中需要高度并行计算的应用只有20%，但是还是会涉及到缓存的问题，英特尔在考虑非常长远的技术道路的时候，得出的结论是MIC，这是英特尔的方向。

  有记者询问关于中国超级计算机更多采用CPU+GPU异构，而美国的超级计算机却偏向于选择纯CPU的系统。何博士认为，是要从应用出发，还是去建立一个有性能竞争力的系统，重要的是看在后端的需求。采用CPU+GPU的模式，在应用上的类别是比较少的。因为要克服来自于编程带来的困难。

  就此问题何博士也补充解释了详细情况，在高性能计算和并行计算里面有高度并行，意思是运行的指令和算法执行的步骤之间没有相关性，就像一幅图的处理。没有增加或减少任何东西。

  客户面对不同CPU或是GPU系统搭建器高性能计算集群的时候通常会感到困扰。到底哪种系统更适合我的应用？

  英特尔的“Intel Cluster Ready”将成为用户的选型工具。用户都能够通过该工具去查阅英特尔在众多高性能计算实际应用案例中，在安装部署、系统调试过程中遇到的问题以及经验。在该工具下，能了解各种软件以及硬件的相关信息，快速缩短了了用户在大多数情况下要进行的测试时间。该项目旨在帮助用户和系统集成商进行集群产品的选型、部署及维护。

  编者注：“MIC针对的是高度并行的应用，可能会跨不同的行业，所以不一定非得是高性能计算。MIC和GPU最大的不同是，它完全支持我们现有的编程和编译模式，能实现和至强处理器的交互使用。” 在现阶段，Intel很务实也很聪明的选择了这一条用户之路。而不是去追着GPU厂商去比拼CPU与GPU的浮点运算能力。英特尔认为需要高度并行计算的应用只占高性能计算总体应用中的5%-20%。Knights Corner给我们传达出的意思很明显，“性能不差，编译简单。”这不正是客户想要得到的吗？而GPU与CPU之间谁更适合做高性能计算的口水仗恐怕仍将继续。

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