В августе прошлого года AMD и ScaleMP, поставщик различных систем виртуализации для HPC-решений, официально объявили о сотрудничестве, в рамках которого, в частности, была добавлена поддержка новых серверных процессоров EPYC Rome 7002 в гипервизор vSMP Foundation.

ScaleMP vSMP Foundation, напомним, позволяет объединить множество стандартных серверов x86-64 в высокопроизводительную систему, которая для ОС и ПО выглядит как единый сервер с большим числом ядер и большим же объёмом памяти.

Такой подход упрощает масштабирование нагрузки для ряда приложений и, помимо всего прочего, не требует заметных модификаций кода. В случае AMD EPYC Rome использование vSMP Foundation позволяет объединить до 128 CPU, получив таким образом машину с 8192 ядрами и 256 Тбайт RAM.

И вот, наконец, сотрудничество компаний дало значимые результаты. В бенчмарке SPEC CPU 2017 32-сокетные системы с AMD EPYC 7002 (64/128, 2,0/3,35 ГГц, 256 Мбайт L3) заняли первые места и в целочисленных вычислениях, и в расчётах с плавающей запятой, обогнав предыдущего лидера в примерно на 80%. Им была HPE Superdome Flex на базе 32 процессоров Intel Xeon Platinum 8180 (28/56, 2,5/3,8 ГГц, 38,5 Мбайт L3). Рекорд этой системы продержался ровно два года.

Для теста AMD EPYC Rome и vSMP Foundation использовались серверы Supermicro A+ Server 2123BT-HNC0R: 2U, 4 узла, 2 CPU в каждом узле.

AMD внесла неожиданный вклад в развитие открытого программного обеспечения, продемонстрировав интерес к архитектурам, отличным от x86-64. 

Теперь компилятор AOMP, являющийся частью инициативы AMD Radeon Open Compute 3.0, доступен и для 64-бит процессоров IBM PowerPC. 

AOMP базируется на LLVM Clang, в котором поддержка PowerPC реализована уже давно, но всё же это заметный вклад с учётом того, какие надежды энтузиасты данной платформы возлагают на процессоры IBM POWER9, POWER10 и другие чипы, разрабатываемые на базе набора инструкций Power ISA.

Пока ускорение вычислений на этой платформе практически полностью принадлежит NVIDIA с её ускорителями Tesla V100 и T4, но появление AOMP прокладывает путь и для ускорителей AMD.

AOMP обеспечивает поддержку API OpenMP, открытого стандарта для распараллеливания программ на различных языках, таких, как C, C++ и Fortran. Стоит отметить, что в версии 0.7-6 реализована поддержка MI100. Это новый ускоритель семейства Radeon Instinct, который должен будет увидеть свет в этом году. Его основой станет новый процессор Arcturus, наследник Vega в сегменте профессиональных ускорителей AMD Radeon.

Что может означать столь явный интерес AMD к платформе POWER? Возможно, один из планируемых к запуску новых суперкомпьютеров будет базироваться именно на этой архитектуре и компания заранее стремится обеспечить себе возможность конкуренции с ускорителями NVIDIA. Но пока это лишь предположение.

Компания AMD продолжает успешно начатую экспансию на рынке супервычислений. Опорой в этом деле являются процессоры AMD EPYC второго поколения (Rome).

Именно эти чипы, а точнее, старшая версия в лице EPYC 7H12 позволила установить системе на базе Atos BullSequana XH2000 ряд мировых рекордов. Похожая система скоро станет самым мощным в мире метеорологическим суперкомпьютером.

Платформа BullSequana XH2000 оказалась настолько удачной, что на неё обратились взоры множества научных организаций, нуждающихся в серьёзных вычислительных мощностях. Так, Университет Люксембурга уже подписал контракт с Atos на постройку суперкомпьютера AION.

И эта же платформа была избрана Европейским центром среднесрочных прогнозов погоды (ECMWF, European Centre for Medium-Range Weather Forecasts). Центр заключил аналогичный четырёхлетний контракт с Atos на ввод в эксплуатацию и сопровождение ещё одного супервычислительного кластера на базе XH2000.

В новом суперкомпьютере будут использованы процессоры AMD EPYC 7742, которые в сравнении с 7H12 обладают пониженным уровнем тепловыделения (225 против 280 Ватт). Их базовая частота заметно ниже (2,25 ГГц против 2,6 ГГц), но максимальная даже несколько выше, нежели у 7H12, и составляет 3,4 ГГц против 3,3 ГГц.

Новый суперкомпьютер позволит ECMWF улучшить горизонтальное разрешение с 18 до 10 километров при составлении 15-дневных погодных прогнозов, повысить вертикальное разрешение с 91 до 137 слоёв и, наконец, позволит создавать расширенные прогнозы ежедневно, а не два раза в неделю. Повысится и точность предсказаний возникновения экстремальных погодных явлений по всему миру.

Система будет доставлена в Болонью, Италия, уже в этом году. Напомним, что BullSequana XH2000 представляет собой гибридный модульный суперкомпьютер с прямым жидкостным охлаждением, который может использовать в качестве интерконнекта InfiniBand со скоростью 200 Гбит/с.

Отраслевые аналитики завершили 2019 год радужными прогнозами по поводу перспектив AMD и NVIDIA в серверном сегменте, поскольку уже в третьем квартале наблюдались признаки возвращения спроса на серверные компоненты к росту. Некоторые эксперты ожидают, что в 2020 году расходы клиентов на обновление парка серверного оборудования вырастут на 5 %, наиболее оптимистичные источники даже говорят о 7 % роста, но скептики утверждают, что основная часть расходов в серверном сегменте в текущем году будет направлена на закупку программного, а не аппаратного обеспечения.

Источник изображения: Fortune

Принято считать, что от оживления спроса в серверном сегменте выиграют не только производители памяти, но и компании AMD и NVIDIA. Первая продолжит теснить Intel на рынке серверных процессоров, вторая выиграет от развития систем искусственного интеллекта, многие из которых используют графические процессоры NVIDIA и программную среду CUDA. Исследователи Forrester Research считают, однако, что в 2020 году рост расходов в серверном сегменте будет сдержанным — по крайней мере, в США. Основная часть средств будет направлена клиентами отнюдь не на покупку оборудования, а на программное обеспечение.

Gartner тоже разделяет подобную точку зрения. По мнению экспертов, корпорации в текущем году увеличат расходы на покупку программного обеспечения на 11 %, а затраты на обновление серверного парка увеличатся всего на 2,6 %, и это при условии относительной стабильности мировой экономики. Интересно, что и от следующего года специалисты Gartner не ждут разворота тренда — расходы на серверное оборудование могут вырасти всего на один процент, по их мнению.

Продвижение 10-нм технологии производства процессоров Intel заметно только в мобильном сегменте, поскольку поставки процессоров Ice Lake начались ещё в прошлом полугодии, а на CES 2020 в январе уже были представлены процессоры Tiger Lake, которые будут выпускаться по 10-нм технологии следующего поколения.

В серверном сегменте 10-нм процессоры Ice Lake-SP должны дебютировать во второй половине этого года, хотя они уже отстают от первоначального графика. Некоторые аналитики продолжают утверждать, что процессоры Ice Lake-SP во втором полугодии выйти не успеют.

Источник изображения: Intel

Компании Intel уже приходилось отрицать подобные слухи, и тогда её представители заявили, что анонс процессоров Ice Lake-SP и платформы Whitley намечен на вторую половину 2020 года. Ранее считалось, что они выйдут в первой половине текущего года, но небольшая задержка, по некоторым данным, должна позволить Intel улучшить характеристики этих процессоров — прежде всего, увеличить количество ядер до 38 штук, поскольку им предстоит конкурировать с 7-нм процессорами AMD EPYC.

Эксперты Mizuho Securities склонны считать, что AMD сможет увеличивать свою долю серверного рынка более быстрыми темпами, чем ожидают многие аналитики. Во-первых, как утверждают авторы прогноза, возможные шаги Intel по активизации так называемой «ценовой войны» уже были предприняты в прошлом году, и теперь влияние этого фактора более предсказуемо. Во-вторых, стабилизация взаимоотношений КНР и США должна способствовать более активному росту серверного рынка в наступившем году.

Кроме того, специалисты Mizuho Securities верят, что предрекаемая ими задержка анонса Ice Lake-SP позволит AMD быстрее увеличить свою долю рынка. Другое дело, что они оценивают долю AMD в 9,1 % по состоянию на конец текущего года, тогда как собственные прогнозы компании говорят о преодолении планки в 10 % уже к середине этого года. Безусловно, могут иметь место расхождения в методике подсчёта и источниках статистических данных.

Компания Atos, нынешний владелец брендов Bull и BullSequana, заключила контракт с Университетом Люксембурга на постройку нового суперкомпьютера AION на базе процессоров AMD EPYC.

Четырёхлетний контракт предусматривает сборку, монтаж и наладку суперкомпьютера семейства BullSequana XH2000 на базе AMD EPYC.

Машины BullSequana XH2000 относятся к разряду гибридных суперкомпьютеров: каждая стойка может содержать в себе до 32 вычислительных модулей на базе процессоров Intel или AMD, а также чипов с архитектурой ARM или графических процессоров NVIDIA. Реализована система прямого жидкостного охлаждения. Интерконнект у XH2000 тоже модульный — до 10 коммутаторов BXI, Infiniband HDR или высокоскоростного Ethernet. Производитель заявляет о масштабируемости высочайшего уровня.

В варианте, предложенном Университету Люксембурга, будут использованы процессоры AMD EPYC второго поколения. Это позволит нарастить вычислительные мощности университета до 2,8 Пфлопс (из них 1,7 Пфлопс придётся на новую машину), а ёмкость разделяемого хранилища данных вырастет до 10 Пбайт. Новый суперкомпьютер будет использоваться для ускорения исследований в самых различных отраслях: от физики частиц и материаловедения до построения погодных моделей и запуска экономических симуляций.

Компания BOXX Technologies анонсировала обновлённые рабочие станции APEXX T3 и APEXX A3, получившие многоядерные процессоры AMD.

В частности, старшая из двух моделей, APEXX T3, теперь комплектуется чипом AMD Ryzen Threadripper третьего поколения — изделием 3970X. Этот процессор содержит 32 вычислительных ядра с возможностью одновременной обработки до 64 потоков инструкций. Тактовая частота составляет до 4,5 ГГц.

В зависимости от конфигурации в оснащение APEXX T3 могут входить до трёх профессиональных графических ускорителей AMD Radeon Pro или NVIDIA. Максимально поддерживаемый объём оперативной памяти достигает 256 Гбайт. Доступны самые разные конфигурации подсистемы хранения данных. Самая простая версия с AMD Ryzen Threadripper 3970X обойдётся минимум в $7500. 

Что касается обновлённой рабочей станции APEXX A3, то она получила процессор AMD Ryzen 9 3950X, насчитывающий 16 вычислительных ядер с возможностью одновременной обработки до 32 потоков инструкций. Максимальная тактовая частота — 4,7 ГГц.

Эта система может нести на борту один или два графических ускорителя AMD Radeon Pro или NVIDIA. Объём оперативной памяти составляет до 128 Гбайт. Минимальная конфигурация с 3950X будет стоить около $3850. 

Обе станции оборудованы адаптерами беспроводной связи Wi-Fi 802.11ax и Bluetooth 5.0, сетевым контроллером Gigabit LAN и многоканальным звуковым кодеком. 

Удобный интерфейс для работы с cистемой защиты AMD Platform Secure Processor (PSP) должен появиться в ядре Linux 5.6. Её внедрение завершится появлением драйвера Trusted Execution Environment (TEE), который уже добавлен в список компонентов криптографической подсистемы будущей ветки ядра.

Напомним, что PSP базируется на отдельном ARM-чипе, «живущем» на подложке с ядрами x86-64. Поддержка же технологии ARM TrustZone имеется в Linux уже давно, так что дело оставалось за малым. 

Драйвер AMD-TEE ориентирован сейчас на гибридные процессоры компании. Он выступает посредником между обычным и безопасным окружением, которое работает внутри PSP. Поддерживается клиентский интерфейс API GlobalPlatform TEE в пользовательском пространстве, что позволяет работать с доверенными данными и приложениями.

Phoronix

AMD PSP присутствует во многих процессорах компании. При этом отметим, что поддержку AMD-TEE можно будет отключить при сборке ядра. 

На конференции SC19 было представлено довольно много различных продуктов на базе процессоров и ускорителей вычислений от AMD. Здесь оказались как совершенно новые системы, так и уже присутствующие на рынке.

Компания Penguin Computing представила новый вычислительный узел Altus XE2242, состоящий из четырёх систем, каждая из которых включает по два процессора EPYC Rome. Получается, что при высоте всего в 2U, данная система предлагает восемь процессоров EPYC второго поколения.

Также Penguin Computing показала систему Altus XE4218GT, созданную согласно концепции «AMD+AMD». Это означает, что вместе с процессорами EPYC Rome, здесь используются ускорители вычислений Radeon Instinct MI50. Система объединяет пару центральных процессоров и до восьми ускорителей. Кстати, подобное решение под названием G482-Z51 представила и компания Gigabyte. Данные системы нацелены на работу с ИИ, HPC и большими объёмами данных.

Оба описанных абзацем выше решения явно были вдохновлены эталонной системой AMD с ускорителями вычислений Radeon Instinct MI50. Она также включает два процессора EPYC Rome и восемь ускорителей вычислений Radeon Instinct MI50. Интересно, что ускорители собраны в группы по четыре штуки, каждая из которых подключена к одному из центральных процессоров. А между собой в группах GPU соединены фирменным интерконнектом AMD InfinityFabric с пропускной способностью 386 Гбайт/с в оба направления.

Компания HPE представила новые серверы ProLiant DL325 Gen10 Plus и DL385 Gen10 Plus на базе процессоров AMD EPYC второго поколения (Rome). Новинки обладают не только более высокой производительностью, но и лучшей пропускной способностью памяти, и поддерживают более ёмкие и скоростные накопители данных. По словам производителя, новые серверы наилучшим образом подходят для таких рабочих нагрузок, как виртуализация, высокопроизводительные вычисления и анализ больших объёмов данных.

Ещё в рамках SC19 компания AtoS продемонстрировала свой вычислительный узел BullSequana XH2000, который уже используется в ряде суперкомпьютеров, а также на данных узлах строится самый производительный в мире суперкомпьютер.

Наконец AMD отметила, что постепенно на рынке появляется всё больше продуктов, использующих скоростной интерфейс PCIe 4.0, который поддерживают её процессоры EPYC Rome. Были отмечены скоростные твердотельные накопители NVMe от Samsung и Kioxia, ускорители вычислений на основе FPGA от Xilinx и сетевые адаптеры Broadcom Thor 200G Ethernet и Mellanox ConnectX-6 HDR 200G InfiniBand.

Компания AMD объявила о партнёрстве с крупнейшим китайским владельцем ЦОД Tencent. В результате данного сотрудничества процессоры EPYC Rome лягут в основу новой серверной платформы Tencent Star Lake (не имеет отношения к Intel).

Это ещё одна крупная победа AMD на пути к увеличению своей доли на рынке серверных процессоров.

Платформа Star Lake является собственной уникальной разработкой Tencent. По словам создателей, нестандартный дизайн платформы повышает её эффективность при максимальной нагрузке на 50 % за счёт использования некой «улучшенной термосифонной технологии рассеивания тепла». То есть, это некая проприетарная система охлаждения, которая обладает высокой эффективностью, за счёт чего и обеспечивается более высокая производительность процессоров.

К сожалению, AMD не уточняет, какие именно процессоры EPYC будут использоваться в платформе Tencent. Возможно, это будет EPYC 7H12, который носит звание самого производительного, а заодно и самого «прожорливого» чипа семейства EPYC Rome. В случае данного процессора улучшенная система охлаждения действительно может обеспечить значительное улучшения по части производительности.

Сама AMD подчеркнула энергоэффективность новой платформы и «значительное преимущество по общей стоимости владения», которая напрямую зависит от энергопотребления.

Также Tencent отмечает, что новая платформа на EPYC Rome будет в среднем на 35 % производительнее её прежних серверов. А по такому показателю, как количество запросов к странице в секунду (QPS) отмечается улучшение производительности на 150 %. Но куда важнее, что по словам Tencent, что процессоры EPYC Rome способны эффективно работать в 98 % сценариев облачных приложений Tencent.

Это большое достижение для AMD, ведь чипы EPYC прошлого поколения (Naples) показывали высокую производительность в одних задачах, но проигрывали Xeon в других, что не позволяло назвать их универсальным решением.

К сожалению, Tencent не поделилась информацией о количестве процессоров EPYC Rome, которые использует в своих системах. Отмечается лишь, что AMD будет поставлять чипы для будущих серверов Tencent, а также возможно, китайская компания заменит некоторые из своих существующих серверов новыми системами Star Lake.