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聯想蟬聯超算榜首 冷卻技術獨步天下

FASRC宣佈將其最大高性能運算技術 (HPC)叢集,以美國天文學家Annie Jump Cannon命名。Cannon由3萬多個第二代Intel Xeon可擴展處理器內核組成,採用了聯想自行研發的Neptune溫水水冷技術。

自主科技

聯想(Lenovo)在個人電腦(PC)市場,連續兩季佔上了榜首,第三季出貨量,佔全球市場分額24.7%。最近,聯想蟬聯中國超級計算HPC TOP100的榜首。中國HPC有39套為聯想產品,已是第五奪榜首位置。

今年6月德國法蘭克福國際超算大會(International Supercomputing Conference ,ISC)公佈,全球首500部超算系統(HPC TOP500)之中;其中173套亦為聯想的系統;為全球超算系統出貨量冠軍。聯想HPC成立於1999年,2019年剛好是聯想HPC的20周年,出貨量從無到有,登上了全球榜首。

超級計算不單追求網絡速度,以供叢集節點交換數據;更關鍵原來是冷卻技術,超級計算以水冷為主流,而聯想研發的Neptune溫水水冷技術,經歷四次技術升級,堪稱業界最巔峰的技術。聯想Neptune技術,功耗上比風冷低45%,PUE可低至1.05, CPU性能可提高20%-25%,降低系統故障率,延長部件壽命。

Neptune為國產的超算技術,有助聯想攻克下一代超級開發;聯想表明正致力以通用部件和開放技術,建立下一代的E級超級計算(Exascale),即每秒百億億次運算的超級電腦。

中美兩個都各自有建立E級超級電腦計畫。中國預計2020年推出首台E級超算;美國能源部啟動「百億億次計算項目」(Exascale Computing Project),希望於2021年至少交付一台E級超算,其中一台已命名為Aurora,美國能源部已委托英特爾及Cray公司負責籌建。

Everyscale小組成立

11月18日,聯想、英特爾(Intel)和高性能計算領域的學術領袖,聯合組成了 Project Everyscale 委員會。Everyscale委員致力推動高性能計算,可以更廣泛使用,以及建立下一代E級超級運算技術,2020年初起實際開展工作。

HPC從Exascale擴展到Everyscale,有助擴大超算應用範圍。最近,聯想與英特爾攜手,再為哈佛大學推出首部以Neptune液冷支援的超級電腦,以供哈佛大學文理學院研究部(Harvard University Faculty of Arts and Sciences Research Computing, FASRC)使用。這也是聯想首次在北美,安裝Neptune水冷技術的超超電腦,Neptune水冷技術可為哈佛大學節約一半電費,同時節約四成半的能耗,相當驚人。

FASRC於2007年成立,通過提供邊緣運算技術,協助推動校內研究項目。FASRC宣佈將最大高性能運算技術 (HPC)叢集技術,以美國天文學家Annie Jump Cannon命名為Cannon。FASRC Cannon叢集為大型HPC,支援600多個實驗室小組和4,500多名哈佛研究人員在科學,工程,社會科學,公共衛生和教育等方面透過仿真模型進行

系統可助哈佛研究人員透過機器學習,計算更凖確的地震及餘震預報,以事件視界望遠鏡(Event Horizon Telescope, EHT)的數據為黑洞建立模型,模擬繪製海洋中的污染物,追踪流感和防預方法,開發統計分析技術,以了解恆星形成。

聯想與英特爾携手合作,提升HPC和人工智能(AI),建立FASRC Cannon叢集。 FASRC也會更換舊有叢集Odyssey;其中Neptune液體冷卻將成爲最關鍵技術,推動更高水平性能,以及擴展所需的額外容量。

Cannon由3萬多個第二代Intel Xeon可擴展處理器內核組成,採用了聯想自行開發Neptune溫水水冷技術,利用加熱技術,加快水蒸發速度,重要伺服器組件能在較低溫度運行,實現更高的性能和能源節省。Neptune也會在今年再度升級。

Cannon儲存系統分佈在多個地區,主要計算設備設於馬薩諸塞州霍利奧克LEED白金級認證數據中心内的綠色高效能運算中心。Cannon叢集包括670台採用Neptune系統,具有點對點水冷功能的Lenovo ThinkSystem SD650伺服器,以及Intel Xeon Platinum 8268處理器,每個插槽具有24個核心,每個節點包含48個核心。因此,每個Cannon節點速度,比以前叢集節點快上數倍,地球物理模型的執行速度,亦比以前快3-4倍。

哈佛大學文理學院研究部總監Scott Yockel表示:「隨著Cannon叢集提高了運算效能和加快了處理速度,研究人員可對數據實驗反復模擬和嘗試,即使過程偶有失敗,也可再度模擬,研究可更準確,也提升競爭力。」

今年,聯想正式發佈全新融超級計算平台「深騰X9000」,同樣採用SD650伺服器,以及SD670伺服器,支援第二代Intel Xeon可擴展處理器內核。

FASRC亦是Project Everyscale始創成員之一,其他始創成員包括多家著名學府及研究機構。Project Everyscale創新委員會將於2020年初,展開工作。

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