Green500霸主:基于英伟达H100的Henri系统

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编辑 | 张有谱

来源 | 至顶网

SC22(2022超算)今年秋季全球绿色超级计算机Green500出了个新能效霸主:由英伟达(Nvidia)H100 GPU驱动的31千瓦的小型集群Henri。

Henri系统由纽约联想Flatiron研究所开发,速度可达2 petaflop(petaflop:每秒一千万亿次数学运算)。Henri系统是进入今年秋季超级计算排行榜的**个也是唯一一个使用Nvidia的Hopper GPU架构的系统。

Henri系统本身实际上更像是个HPC(高性能计算)集群,而不是一台超级计算机,有点像Frontier或LUMI。Henri是个基于联想ThinkSystem SR670 V2服务器平台的系统,Henri的每个节点都有两个32核冰湖至强可扩展处理器和四个Nvidia的80GB H100 GPU。Henri的 CPU和GPU内核共5920个,是排行榜上第二小的系统。

Green500排行榜与Top500排行榜不同,Top500排的是性能,Green500则基于性能与系统功耗之比,排名根据每瓦特可以达到多少gigaflops(每秒十亿次数学运算)确定。

Henri的性能功耗比每瓦刚刚超过65 gigaflops,成功超越了橡树岭国家实验室的TDS测试平台(之前的效率冠军),尽管Henri只达到了其*大理论性能5.4 petaflops的37.6%。

这表明其实还存在大量改进空间。如果Flatiron或联想能够在管理性能延伸方面优于线性,该系统的效率未来应该可以继续提高。

01

Hopper的效率成因

将Henri与同样使用英特尔CPU和Nvidia GPU的下一个*高效的系统Atos THX.A.B集群比较一下可以看到,基于H100的系统的效率约为59%。

虽然很难说这其中有多少可以归功于Nvidia H100的新Hopper架构,但确实看起来大有可为。

我们在澳大利亚的Setonix等系统里可以看到,与CPU计算相比,GPU加速对效率会有很大的影响。Setonix的纯CPU配置在今年秋季的Green500中排名第338位,而Setonix的GPU加速配置则排名第四。

也就是说,一个使用与Henri相同硬件的更大系统可能做不到性能线性延伸。系统越来越大以后,性能开销吞噬系统整体效率是很常见的。例如,ORNL的全尺寸Frontier超级计算机比Frontier TDS系统大74倍,但效率大约低16%。

另外还有个未知数:当Nvidia的H100s与英特尔的Sapphire Rapids等配备更快的PCIe 5.0的CPU配对时,其性能会是什么样子。

02

AMD再次称霸Green500前10

和以往一样,Green500在今年秋天出现了相当大的调整。但正如我们在今年春季的排名中看到的那样,HPE基于AMD的系统继续成为高效系统10强里大多数系统的动力。

Frontier TDS、Adastra、Setonix - GPU、Dardel - GPU、Frontier和LUMI现在占据了Green500的第二至第七位,这几个系统都是由HPE的Cray EX235a平台提供动力,该平台将AMD的64核Epyc 3 Milan CPU与AMD芯片制造商的Instinct MI250x GPU搭配在一起。

排名第十的法国Champollion系统基于HPE的Apollo服务器平台,也使用AMD Epyc处理器,但选择了Nvidia的A100 GPU而不是Instinct。

唯一进入前十名的非AMD系统是排名第八的Atos公司的THX.A.B和第九的MN-3。这两个系统都配备了英特尔至强可扩展处理器。

03

变化初露端倪

AMD称霸Green500可能不会持续太久。英特尔、AMD和Nvidia等公司的下一代CPU和GPU将在未来几个月内进入各种系统。

我们本周了解到,Adastra系统将是首批部署AMD的Epyc 4 Genoa CPU的系统之一。该芯片有望在内核数增加50%后提升IPC 达14%,但是很难说这是否足以保持AMD的领先地位。

英特尔的HBM堆叠至强可扩展处理器和Ponte Vecchio GPU(现在名为至强Max和数据中心GPU Max)已经发货至Argonne国家实验室,用作与Aurora超级计算机的整合。洛斯阿拉莫斯国家实验室(LANL)的Crossroads机器也将使用英特尔的至强Max处理器。

同样,**批由Nvidia的Grace和Grace-Hopper超级芯片驱动的超级计算机(包括LANL的Venado系统)预计将在明年某个时候推出。

根据这些芯片在HPC应用中的表现,明年春天的Green500可能会面貌全非。

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