СДЕЛАЙ ШАГ В БУДУЩЕЕ: СЕРВЕРНЫЕ ПРОЦЕССОРЫ

Intel® Xeon® 5600 производятся по революционной 32-нанометровой технологии. В них используется второе поколение транзисторов с металлическим затвором и подзатворным диэлектриком Hi-K, увеличивающими скорость переключения логики и понижающими энергопотребление. Производительность увеличивается на 60%. Новые процессоры (по сравнению с Intel® Xeon® 5500) позволяют заменить 15 одноядерных серверов одной системой со сроком окупаемости пять месяцев и позволяют эффективнее расходовать энергию. Сервер с двумя сокетами, оснащенный Intel® Xeon® L5640 (60 Вт) способен предоставить такой же уровень производительности, как система, оснащенная 95-ваттными процессорами Intel® Xeon® X5570 предыдущего поколения, однако, энергопотребление при этом будет на 30% ниже. Intel® Xeon® 5600 повышают производительность, достигнутую Intel® Xeon® 5500, и устанавливают 12 новых мировых рекордов в сегменте рабочих станций и двухсокетных серверов.

Intel® Xeon® 7500 обладают 4, 6 или 8 вычислительными ядрами и могут одновременно обрабатывать до 8, 12 или 16 потоков данных соответственно. При этом четырехсокетная платформа обладает 32 ядрами и оперирует 64 потоками, а 8-процессорная платформа – 64 ядрами и 128 потоками. Максимальная тактовая частота процессоров этой серии составляет 2,66 ГГц.

2 апреля 2010 г. в конференц-зале отеля «Мариотт Гранд» корпорация Intel официально анонсировала новейшие процессоры для серверов и высокопроизводительных рабочих станций Intel® Xeon® серий 5600 (кодовое наименование Westmere-EP) и 7500 (кодовое наименование Nehalem-EX) под девизом «Сделай шаг в будущее».

Мероприятие для прессы, партнеров и заказчиков открыл Дмитрий Конаш, региональный директор Intel в России и других странах СНГ. Он представил собравшимся вице-президента группы архитектур корпорации (Intel Architecture Group) и генерального директора группы центров обработки данных (Data Center Group) Кирка Скаугена (Kirk Skaugen), который сделал доклад на главную тему.

Кирк отметил бурный рост аппаратной базы систем распределенных («облачных») вычислений. При 2,5 млрд. пользователей число виртуальных серверов превысило 1 млрд. С распространением удостоенной множества наград архитектуры Nehalem на сегмент серверов, центров обработки данных и высокопроизводительных вычислений происходит быстрый рост популярности новых процессоров. Эту тенденцию докладчик назвал «эффектом Nehalem». Использование новых процессоров Intel® Xeon® означает высочайшую скорость окупаемости инвестиций в ИТ-инфраструктуру, обеспечивает экономию электроэнергии до 90% по сравнению с предыдущими платформами.

Заместитель главного инженера компании «ЛУКОЙЛ-ИНФОРМ» Денис Николаевич Нештун отметил эффективность новых Intel® Xeon® в системах, предназначенных для крупных предприятий: «Прогресс в развитии платформы X86/X64, хорошим примером которого является протестированный нами сервер на базе Intel® Xeon® 7500, демонстрирует, что на этой платформе могут быть выполнены практически любые задачи enterprise-класса с требуемыми уровнями производительности и отказоустойчивости. При этом конечная стоимость решения выглядит крайне привлекательной для заказчиков».

Александр Леонидович Шестаков, ректор Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) подчеркнул: «В области высокопроизводительных вычислений ЮУрГУ является абсолютным лидером в Уральском федеральном округе. ЮУрГУ – инновационный вуз, вкладывающий значительные ресурсы в развитие своего научно-технического потенциала. Суперкомпьютерный центр ЮУрГУ имеет сегодня в своем составе две супер-ЭВМ общей производительностью 40 ТЕРАФЛОПС: “СКИФ-Урал” на процессорах Intel® Xeon® e5472 и “СКИФ-Аврора” на процессорах Intel® Xeon® 5570. Южный Урал является регионом с высоким уровнем концентрации промышленных предприятий, особенно в области металлургии и машиностроения. Это определило основной вектор развития Суперкомпьютерного центра ЮУрГУ – использование высокопроизводительных вычислений для решения индустриальных задач. Применение суперкомпьютерного моделирования позволяет существенно сократить расходы на разработку новых видов продукции и технологий. За 5 лет работы в Суперкомпьютерном центре ЮУрГУ было решено более 100 значимых научно-технических задач для промышленности и науки края. Все эти годы мы плодотворно сотрудничаем с компанией Intel в области развития и применения высокопроизводительных технологий. Четыре поколения суперкомпьютеров ЮУрГУ созданы на базе архитектур Intel. Новейшие процессоры Intel® Xeon® 5600 сегодня вызывают у нас пристальный интерес, так как проведенные тестовые запуски наших задач на этих процессорах показывают увеличение производительности на 20-30% по сравнению с архитектурой Intel® Xeon® 5500 при одинаковом количестве узлов. Мы видим, что суперкомпьютеры на базе процессоров Intel® Xeon® 5600 обладают большим потенциалом для применения в индустриальных задачах и в ближайшее время планируем расширение наших вычислительных мощностей на основе подобных систем».

Василий Георгиевич Шелков, генеральный директор компании «Рок Флоу Динамикс» отметил преимущества использования новых процессоров в вычислительных системах для моделирования: «Запуск новых шестиядерных процессоров Intel® Xeon® 5600 и восьмиядерных Intel® Xeon® 7500 открывает принципиально новый этап для эффективного моделирования гидродинамических процессов фильтрации для месторождений нефти и газа. Ускорение процессов параллельных расчетов гидродинамических задач на многоядерных многопроцессорных вычислительных системах зависит почти в равной степени и от количества ядер и от скорости каналов обмена памятью. В связи с этим появление четвертого канала обращения к памяти в процессорах Intel® Xeon® 7500 и дополнительного канала QPI, поддержка технологий неоднородного доступа к памяти (NUMA) и реализация технологии Intel® Hyper-Threading превращает четырехсокетные серверы с общей памятью в относительно компактные суперкомпьютеры с рекордной производительностью. Тестирование таких серверов, содержащих 32 процессорных ядра, было проведено нашими специалистами на моделях реальных месторождений. Их использование позволило ускорить расчет в 21 раз, что в 3–4 раза превышает показатели, достигнутые на предыдущем поколении четырехпроцессорных серверов, и добиться полутора-двухкратного ускорения производительности, когда-либо наблюдавшейся на кластерных MPI-системах с 32 и даже 64 узлами. Для двухпроцессорных систем простая замена существующих четырехъядерных процессоров Intel® Xeon® 5500 на шестиядерные процессоры нового поколения позволяет получить 20-25% автоматического прироста производительности, причем, без необходимости полной замены вычислительной системы».

Заказчики, которые уже смогли протестировать новинки, отмечают их высокие качества и выражают намерение использовать их для своих нужд. Таково мнение Владимира Анцыповича, директора ГВЦ «Росгидромета»: «Мировой метеорологический центр (ММЦ) в Москве является одним из трех в системе Всемирной Метеорологической организации. Его прогнозы используются в России, странах СНГ, а также во всем мире. Численный прогноз связан с решением сложных уравнений гидродинамики. Увеличение производительности необходимых для этого вычислительных ресурсов является критическим условием для улучшения прогнозов. В Главном вычислительном центре «Росгидромета» работают два кластера производительностью 11 и 16 ТЕРАФЛОПС, созданных на основе Intel® Xeon® и Intel® Itanium®. На них считаются общемировые, региональные, а также мезомасштабные модели, учитывающие все известные физические явления с максимально полной детализацией физики атмосферы. Специалисты ГВЦ «Росгидромета» работают с производителями аппаратного обеспечения для выявления самых передовых тенденций в высокопроизводительных вычислениях. С корпорацией Intel у нас налажено тесное сотрудничество в области оптимизации и масштабирования кода для моделей «Росгидромета». Сравнение результатов прогона мезомасштабной модели Cosmo показывает прирост производительности более 18% при использовании процессоров Intel® Xeon® серии 5600 по сравнению с моделями предыдущей серии 5500. Для нас это важный результат. Мы очень заинтересованы в использовании новых процессоров Intel в нашем прогностическом центре».