Intel ha rivelato i dettagli sui nuovi formati e la configurazione per la versione CPU della nuova generazione di processori Intel Xeon Phi (nome in codice “Knights Landing”), progettati per semplificare la programmabilità per gli sviluppatori aumentando allo stesso tempo le prestazioni
Intel Corporation ha annunciato alcune innovazioni nel campo dell’HPC e nuovi strumenti software progettati per stimolare aziende e ricercatori a generare informazioni più utili dai dati e risolvere le principali sfide in ambito scientifico e aziendale.
“Negli ultimi dieci anni la comunità HPC ha creato la visione di un universo parallelo in cui i problemi più assillanti a livello di società, industria, enti pubblici e ricerca vengono risolti tramite applicazioni modernizzate”, ha affermato Raj Hazra, Vice President e General Manager del Technical Computing Group di Intel. “Grazie alla tecnologia Intel, l’HPC si è evoluto da tecnologia riservata a un’elite di pochi in uno strumento essenziale e ampiamente disponibile per le scoperte. Le soluzioni che renderemo disponibili ai partner dell’ecosistema nella seconda metà di questo decennio porteranno a un nuovo livello di opportunità per l’HPC. Le innovazioni includeranno scalabilità tramite standard, prestazioni grazie alla modernizzazione delle applicazioni, efficienza tramite integrazione e innovazione grazie a soluzioni personalizzate”.
Accelerare l’adozione e l’innavazione
Dagli Intel Parallel Computing Center ai kit per sviluppatori di coprocessori Intel Xeon Phi, Intel fornisce una gamma di tecnologie e competenze per stimolare l’innovazione e l’adozione nell’ecosistema HPC. L’azienda collabora con i partner per trarre il massimo vantaggio dalle tecnologie oggi disponibili, oltre che per creare la nuova generazione di soluzioni ampiamente integrate, ad alta efficienza energetica e che semplifichino la programmazione. Nell’ambito di questa collaborazione Intel prevede di offrire prodotti HPC personalizzati in base alle esigenze diversificate dei clienti. Scopo dell’iniziativa è di estendere i continui vantaggi delle piattaforme Intel scalabili e basate su standard per includere ottimizzazioni destinate ad accelerare la nuova ondata di innovazioni rivoluzionarie in campo scientifico, industriale e accademico.
Nel corso della Supercomputing Conference (SC’13), Intel ha annunciato che i prodotti Intel Xeon Phi di nuova generazione (nome in codice “Knights Landing”), disponibili come processori host, saranno compatibili con le architetture rack standard ed eseguiranno applicazioni in modo interamente nativo, invece di richiedere l’offload dei dati al coprocessore. In questo modo sarà possibile ridurre sensibilmente la complessità della programmazione ed eliminare l’offloading dei dati con un miglioramento delle prestazioni e una diminuzione delle latenze causate da memoria, PCIe e networking.
Knights Landing offrirà inoltre agli sviluppatori tre opzioni di memoria per ottimizzare le prestazioni. A differenza di altri concetti Exascale che impongono ai programmatori di sviluppare codice specifico per un unico sistema, i nuovi processori Intel Xeon Phi assicurano la semplicità e l’eleganza dei modelli di programmazione della memoria standard.
Inoltre, Intel e Fujitsu hanno recentemente annunciato un’iniziativa potenzialmente in grado di sostituire i fili elettrici di un computer con collegamenti in fibra ottica, per trasferire il traffico Ethernet o PCI Express tramite collegamenti con fotonica in silicio Intel. In questo modo i coprocessori Intel Xeon Phi potranno essere installati in una scatola di espansione separata dai processori Intel Xeon host, ma funzioneranno come se fossero collocati sulla scheda madre, rendendo disponibile una densità molto maggiore di coprocessori installati e una scalabilità della capacità del computer senza influire sulle operazioni del server host.
Diverse aziende hanno già iniziato ad adottare la tecnologia Intel. Ad esempio, Fovia Medical, leader mondiale nella tecnologia di rendering volumetrico, crea modelli 3D in alta definizione per consentire ai medici di visualizzare meglio il corpo dei pazienti senza interventi invasivi di chirurgia. Il Center for Analysis and Prediction of Storms (CAPS) dell’Università dell’Oklahoma ha presentato una simulazione 2D di un tornado F4, dimostrando come sarebbe possibile creare un’esperienza di simulazione 3D coinvolgente per i meteorologi, che avranno la possibilità di “camminare in una tempesta” per individuarne il percorso esatto. Entrambe le applicazioni sono basate su tecnologia Intel Xeon.
High Performance Computing per le scoperte basate sui dati
Le applicazioni ad uso intensivo di dati, tra cui quelle per le previsioni meteo e le analisi sismiche, fanno parte del settore HPC sin dai primi tempi e le prestazioni degli attuali sistemi e degli strumenti software paralleli hanno reso possibile creare simulazioni più grandi e complesse. Tuttavia, con i dati non strutturati che rappresentano l’80% del totale e aumentano a velocità 15 volte superiori rispetto ad altri dati1, il settore cerca di sfruttare tutte queste informazioni per ricavare dati utili.
Intel risponde a questa esigenza con l’annuncio del software Intel HPC Distribution per Apache Hadoop (Intel HPC Distribution) che combina il software Intel Distribution per Apache Hadoop con l’Intel Enterprise Edition del software Lustre per offrire una soluzione di fascia enterprise per l’archiviazione e l’elaborazione di grandi set di dati. Grazie a questa potente combinazione, gli utenti possono eseguire senza modifiche le loro applicazioni MapReduce direttamente su potenti sistemi di storage condivisi basati su tecnologia Lustre, che diventano quindi veloci, scalabili e facili da gestire.
L’Intel Cloud Edition del software Lustre è un file system parallelo e scalabile, disponibile tramite Amazon Web Services Marketplace, che consente agli utenti di adottare un modello pay-as-you-go per massimizzare le prestazioni di storage e l’efficienza dei costi. Il software è particolarmente indicato per le applicazioni dinamiche, tra cui simulazione rapida e creazione di prototipi. In caso di lavori urgenti o non pianificati che richiedono prestazioni di elaborazione o di storage superiori a quelle disponibili localmente, il software può essere utilizzato per il bursting nel cloud dei carichi di lavoro HPC, in modo da completare rapidamente il provisioning dell’infrastruttura necessaria prima di spostare il lavoro nel cloud.
Con numerosi fornitori che annunciano soluzioni hardware e software preconfigurate e validate basate sulla Intel Enterprise Edition del software Lustre, alla manifestazione SC’13 Intel e i partner dell’ecosistema presentano soluzioni preconfigurate da introdurre sul mercato per rendere l’elaborazione e lo storage dei big data più ampiamente disponibili, convenienti e facili da implementare. I partner che annunciano queste appliance includono Advanced HPC, Aeon Computing, ATIPA, Boston Ltd., Colfax International, E4 Computer Engineering, NOVATTE e System Fabric Works.
Intel ai primi posti nella classifica dei Top500 supercomputer
Le tecnologie HPC di Intel sono ancora una volta ampiamente rappresentante nella 42a edizione della classifica Top500, a dimostrazione del fatto che l’architettura parallela dell’azienda continua a essere l’elemento di base standard per i supercomputer più potenti del mondo. I sistemi basati su tecnologia Intel rappresentano oltre l’82% di tutti i supercomputer presenti nell’elenco e il 92% di tutte le new entry. A un anno dall’introduzione del primo prodotto con architettura Intel many-core, i sistemi basati su coprocessori Intel Xeon Phi rappresentano già fino al 18% delle prestazioni aggregate di tutti i supercomputer dell’elenco Top500.
