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A série Intel Max traz largura de banda de memória inovadora e desempenho para HPC e IA
A nova família de produtos oferece CPU com memória de alta largura de banda, 4,8 vezes mais rápida que a concorrência, e a GPU de maior densidade da Intel, para solucionar os maiores desafios do mundo.
O que há de novo: antes da Supercomputing’22 em Dallas, a Intel Corporation lançou a família de produtos Intel Max Series com dois produtos de ponta para computação de alto desempenho (HPC) e inteligência artificial (IA): Intel® Xeon® CPU Max Series (codinome Sapphire Rapids HBM) e Intel® Data Center GPU Max Series (codinome Ponte Vecchio). Os novos produtos alimentarão o próximo supercomputador Aurora no Argonne National Laboratory, com atualizações em sua implantação compartilhadas hoje.
A CPU Xeon Max é o primeiro e único processador baseado em x86 com memória de alta largura de banda, acelerando muitos HPC cargas de trabalho sem a necessidade de alterações de código. A GPU da série Max é o processador de maior densidade da Intel, com mais de 100 bilhões de transistores em um pacote de 47 blocos com até 128 gigabytes (GB) de memória de alta largura de banda. O ecossistema de software aberto oneAPI fornece um único ambiente de programação para ambos os novos processadores. As ferramentas oneAPI e AI da Intel 2023 fornecerão recursos para habilitar os recursos avançados dos produtos Intel Max Series.
“Para garantir que nenhuma carga de trabalho de HPC seja deixada para trás, precisamos de um solução que maximiza a largura de banda, maximiza a computação, maximiza a produtividade do desenvolvedor e, por fim, maximiza o impacto. A família de produtos Intel Max Series traz memória de alta largura de banda para o mercado mais amplo, juntamente com uma API, facilitando o compartilhamento de código entre CPUs e GPUs e resolvendo os maiores desafios do mundo com mais rapidez.”
–Jeff McVeigh, Corporate Vice-presidente e gerente geral, Super Compute Group da Intel
Por que é importante: A computação de alto desempenho (HPC) representa a vanguarda da tecnologia, empregando as inovações mais avançadas em escala para resolver os maiores desafios da ciência e da sociedade, desde a mitigação dos impactos das mudanças climáticas até a cura das doenças mais mortais do mundo.
Os produtos Max Series atendem às necessidades desta comunidade com CPUs e GPUs escaláveis e balanceadas, incorporando avanços de largura de banda de memória e unidos por oneAPI, uma estrutura de programação aberta, baseada em padrões e de arquitetura cruzada. Pesquisadores e empresas resolverão problemas de forma mais rápida e sustentável usando os produtos Max Series.
Quando chegar: Os produtos Max Series serão lançados em janeiro 2023. Cumprindo seus compromissos com os clientes, a Intel está enviando blades com GPUs Max Series para o Argonne National Laboratory para alimentar o supercomputador Aurora e entregará CPUs Xeon Max para o Los Alamos National Laboratory, Kyoto University e outros sites de supercomputação.
O que a CPU Intel Xeon Max oferece: A CPU Xeon Max oferece até 56 núcleos de desempenho construídos em quatro blocos e conectados usando a tecnologia EMIB (multi-die interconnect bridge) integrada da Intel, em um envelope de watts. As CPUs Xeon Max contêm 64 GB de memória interna de alta largura de banda, bem como E/S PCI Express 5.0 e CXL1.1. As CPUs Xeon Max fornecerão mais de 1 GB de capacidade de memória de alta largura de banda (HBM) por núcleo, o suficiente para atender às cargas de trabalho de HPC mais comuns. A CPU da série Max oferece desempenho até 4,8 vezes melhor em comparação com a concorrência em cargas de trabalho de HPC do mundo real.1
68% menos consumo de energia do que um cluster AMD Milan-X para o mesmo desempenho de HPCG. As extensões AMX aumentam o desempenho da IA e oferecem 8x pico de throughput em relação ao AVX-512 para INT8 com operações de acumulação INT32.2 Oferece flexibilidade para execução em diferentes configurações de memória HBM e DDR. Benchmarks de carga de trabalho: Modelagem climática: 2,4x mais rápido que o AMD Milan-X no MPAS-A usando apenas HBM. Dinâmica molecular: No DeePMD, melhoria de desempenho de 2,8x em relação a produtos concorrentes com memória DDR.
O que a GPU Intel Max Series oferece: As GPUs Max Series oferecem até 128 núcleos Xe-HPC, a nova arquitetura básica voltada para as cargas de trabalho de computação mais exigentes. Além disso, a GPU da série Max apresenta:
408 MB de cache L2 – o mais alto do setor – e 64 MB de cache L1 para aumentar a taxa de transferência e o desempenho. A única GPU HPC/AI com aceleração de ray tracing nativa, projetada para acelerar a visualização científica e a animação. Benchmarks de carga de trabalho: Finanças: 2,4x ganho de desempenho em relação ao A100 da NVIDIA no preço da opção de crédito Riskfuel. Física: melhoria de 1,5x em relação ao A100 para simulações de reatores virtuais NekRS.
As GPUs Max Series estarão disponíveis em vários formatos para atender às diferentes necessidades dos clientes:
Max Series 1100 GPU: uma placa PCIe de largura dupla de 300 watts com 56 núcleos Xe e 48 GB de memória HBM2e. Várias placas podem ser conectadas por meio de pontes Intel Xe Link. GPU Max Series 1350: um módulo OAM de 450 watts com 112 núcleos Xe e 96 GB de HBM. GPU Max Series 1550: o módulo OAM de 600 watts de desempenho máximo da Intel com 128 núcleos Xe e 128 GB de HBM.
Além de placas e módulos individuais, a Intel oferecerá o subsistema Intel Data Center GPU Max Series com placa de suporte OAM GPU x4 e Intel Xe Link para permitir comunicação multi-GPU de alto desempenho no subsistema.
O que os produtos da série Max permitem: em 2023 , espera-se que o supercomputador Aurora, atualmente em construção no Argonne National Laboratory, se torne o primeiro supercomputador a exceder 2 exaflops de desempenho de computação de precisão dupla de pico3. O Aurora também será o primeiro a mostrar o poder de emparelhar GPUs e CPUs da série Max em um único sistema, com mais de 10.000 blades, cada um contendo seis GPUs da série Max e duas CPUs Xeon Max.
Antes de SC22, Argonne e Intel revelaram o Sunspot, o Sistema de Desenvolvimento de Testes da Aurora composto por 128 blades de produção. Pesquisadores do Aurora Early Science Program terão acesso ao sistema a partir do final de 2022.
Os produtos Max Series alimentarão vários outros sistemas HPC críticos para segurança nacional e pesquisa básica, incluindo Crossroads no Los Alamos National Laboratory , sistemas CTS-2 no Lawrence Livermore National Laboratory e Sandia National Laboratory, e Camphor3 na Kyoto University.
O que vem a seguir: Na Supercomputing’22, a Intel e seus clientes apresentarão mais de 40 projetos de sistemas futuros de 12 fabricantes de equipamentos originais usando produtos Max Series. Os participantes podem explorar demonstrações que mostram o desempenho e a capacidade dos produtos Max Series para uma variedade de aplicativos de IA e HPC, bem como ouvir arquitetos, clientes e usuários finais da Intel sobre o poder das soluções de plataforma da Intel no estande da Intel, nº 2428. Mais informações sobre as atividades da Intel no SC22 estão disponíveis.
A GPU Intel Data Center Max Series, codinome Rialto Bridge, é a sucessora da GPU Max Series e deve chegar em 2024 com desempenho aprimorado e um caminho perfeito para atualização. A Intel está planejando lançar a próxima grande inovação de arquitetura para permitir o futuro da HPC. O próximo XPU da empresa, codinome Falcon Shores, combinará os núcleos Xe e x86 em um único pacote. Essa nova arquitetura inovadora também terá a flexibilidade de integrar novos IPs da Intel e clientes, fabricados usando nosso modelo IDM 2.0.
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