在超级计算“22”活动之前,英特尔宣布了Max系列产品系列,由两个专为高性能计算(HPC)和人工智能(AI)应用程序构建的处理器组成。这一宣布代表着英特尔努力将自己的高性能处理器商业化,并与NVIDIA和AMD等HPC社区的大牌竞争。英特尔Max系列提供了一些有竞争力的规格,为HPC系统架构师提供了一个提高计算能力的新选择。

 

Intel Max Series product information

英特尔Max系列产品信息,突出了新发布的CPU和GPU的关键功能。图片由英特尔提供
 

为了更好地了解英特尔对HPC领域的贡献,我们将Max Series处理器与前几代英特尔产品以及HPC市场上类似的CPU和GPU进行比较。

 

将性能发挥到极致

英特尔的Max系列包括两款适用于HPC应用的新处理器:至强CPU Max系列(之前代号为Sapphire Rapids HBM)和英特尔数据中心GPU Max系列(以前代号为Ponte Vecchio)。这两种产品都将被纳入阿贡国家实验室的Aurora超级计算机。

至强CPU Max系列建立在英特尔现有至强产品系列的基础上,通过运动多达56个性能核心,最大热设计功率(TDP)为350 W,提高了计算性能。此外,至强CPU是第一个包含高带宽内存(HBM)的基于x86的处理器,使其在性能上有了明显的提升,并避开了冯·诺依曼体系结构的限制。

 

Max Series CPU with onboard HBM

模块边缘显示的带有板载HBM的Max系列CPU。包含的HBM允许CPU有效地加速复杂的计算。图片由英特尔提供
 

Xeon Max处理器包括高达64 GB的封装内HBM,使每个内核的内存容量超过1 GB,足以用于大多数HPC应用程序。英特尔报告称,在现实世界的HPC工作负载上,性能高达4.8倍,功耗比AMD的Milan-X集群低68%。

 

适用于所有HPC用户的可扩展处理

与Xeon Max CPU一起亮相的英特尔数据中心GPU Max系列也报告了与传统硬件相比的一些主要性能优势。Max系列GPU将包括多达128个Xe HPC核心,专门用于处理高性能计算工作负载。旗舰模块还将包括128GB的HBM,进一步加快HPC环境中的计算速度。

如果不需要旗舰级性能,英特尔提供可扩展的解决方案,以确保设计者能够可靠地选择模块来实现自己的目标。此外,使用Intel Xe Link桥接器,HPC架构师可以轻松连接多个模块,以实现GPU之间的通信。据报道,与NVIDIA的A100卡相比,Max系列GPU在基于金融的计算方面的性能提高了2.4倍,在物理模拟方面的性能提升了1.5倍。

 

支持下一代应用程序的计算

考虑到一些已知的HPC应用程序,英特尔希望Max系列将帮助设计师实现向英特尔硬件的简单而诱人的过渡。对于AI使用,Xeon Max包括高级矩阵(AMX)扩展以及其他加速器,以提高性能,并使设计人员能够灵活地在封装中包括HBM之外还包括DDR内存。

 

Xe matrix extensions

十、e矩阵扩展突出了处理器使用常见人工智能数据类型加速计算的能力。屏幕截图由英特尔提供
 

英特尔将在2022年超级计算大会上展示Max Series的性能,以及使用Max Series模块的系统设计。尽管英特尔设计的性能尚未得到外界的验证,但报告的数字是朝着为高级计算应用程序提供更多样化的HPC模块目录迈出的积极一步。