Supercomputer

AMD Epyc nella Top10 dei supercomputer, grazie a Nvidia

Il successo commerciale dei processori AMD moderni dotati di architettura Zen 2 ha letteralmente sconquassato l’intero settore hardware, sia commerciale che professionale. Soprattutto, professionale. L’implementazione di un alto numero di core è risaputo avere una valenza positiva in ambiti più specializzati e dedicati al calcolo rispetto alla mera esecuzione del videogioco del momento. In questo Intel è ancora regina, con elevatissime frequenze ed alti valori di IPC, una combo perfetta in ambito domestico. I Ryzen della serie 3000, d’altro canto, mostrano tutto il loro potenziale in applicativi professionali. E allora la domanda sorge spontanea: quando vedremo i primi supercomputer basati su architettura Zen tra i primi posti al mondo? Quando vedremo i processori Epyc tra i top di categoria?

AMD EPYC 7742

In virtù dell’aggiornamento della classifica TOP500 dei più potenti supercomputer del pianeta, possiamo rispondere a questa domanda. Il sistema si chiama Selene e raggiunge la settima posizione mondiale grazie alle prestazioni raggiunte in calcoli a doppia precisione FP64 per un record su HPL (High Performance Linpack) di 27,6 PetaFLOPS. Il sistema teoricamente potrebbe raggiungere anche un picco di 34,57 PetaFLOPS. Tutto questo è possibile grazie all’installazione di 280 CPU AMD Epyc 7742 (Rome) a 64 core e 128 thread, con frequenze da 2,25GHz a 3,40GHz, in unione a 1120 GPU Nvidia Ampere A100, per un totale di 277760 core combinati, all’implementazione dell’interconnessione Mellanox HDR Infiniband di Nvidia e a circa 560TB di memoria.

Peculiarità di Selene è che è stato progettato da Nvidia per un utilizzo interno aziendale: infatti si tratta del chiacchierato DGX SuperPOD installato presso il centro di calcolo americano di Nvidia e dotato appunto di acceleratori Ampere, ovvero la più recente architettura grafica dell’azienda di Santa Clara. Il consumo si attesta su 1,3MW, mentre con un costo di realizzo è vicino ai 30 milioni di dollari americani. Il raggiungimento dei 27,6 PetaFLOPS con un consumo così “ridotto” è un risultato di tutto rispetto, soprattutto se paragonato ad un’altra installazione di successo di AMD e Nvidia assieme, ovvero il Titan, dotato di processori Opteron 6274 a 16 core e acceleratori Nvidia Tesla K20X, capaci assieme di 17,59 PetaFLOPS con Linpack e picchi teorici di 27 PetaFLOPS per un consumo di 8,2MW. Considerando che all’epoca era il numero uno ed oggi è “solo” dodicesimo, è certamente un tangibile miglioramento sia dal punto di vista energetico che di costo di realizzo: Titan costò poco più del doppio di Selene, a distanza di 8 anni.

Atos supercomputer bullsequana xh2000

A seguire nella classifica TOP50, i supercomputer dotati dei processori AMD Epyc occupano la trentesima posizione con Belenos di Atos, in utilizzo presso il centro meteorologico nazionale francese Meteo-France, basato sui rack BullSequana XH2000 raffreddati a liquido e capace di 7,7 PetaFLOPS, la trentaquattresima posizione con Joliot-Curie Rome, sempre un’installazione francese presso il GENCI (Grand Equipment National de Calcul Intensif) e sempre basato sul sistema BullSequana XH2000 di Atos capace di 7 PetaFLOPS, e il quarantottesimo posto con Mahti, anch’esso basato su rack BullSequana XH2000 di Atos, installato presso il Centro per la Scienza (CSC) in Finlandia, dotato di 1404 nodi per due processori Epyc 7H12 Rome da 64 core e 128 thread ciascuno e una potenza di calcolo di 5,4 PetaFLOPS.

Certo i più interessanti sistemi con processori Epyc con architettura Zen 3, i Milan, e accelleratori Instinct basati su architettura CDNA vedranno la luce solo dall’anno prossimo con l’installazione di Frontier, supercomputer di Cray successore di Summit presso il Laboratorio Nazionale di Oak Ridge in Tennessee (USA), con un target di velocità di calcolo di 1,5 ExaFLOPS per un consumo energetico nell’ordine dei 30MW.

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