In vista del Supercomputing ’22 di Dallas, Intel ha annunciato la famiglia di prodotti Intel Max Series, che include due prodotti all’avanguardia per High Performance Computing (HPC) e intelligenza artificiale (AI): Intel Xeon CPU Max Series (prima conosciuto con il nome in codice “Sapphire Rapids HBM”) e Intel Data Center GPU Max Series (nome in codice “Ponte Vecchio”). I nuovi prodotti saranno alla base del prossimo supercomputer Aurora della Argonne National Laboratory, sul cui sviluppo sono stati annunciato oggi importanti novità.
La CPU Xeon Max è il primo e unico processore x86 con High Bandwidth Memory (HMB) e consentirà di accelerare molti carichi di lavoro in ambito HPC senza che sia necessario modificare il codice. La GPU Max Series è il processore Intel dalla densità maggiore, con oltre 100 miliardi di transistor in un package a 47 tile con fino a 128 gigabyte (GB) di High Bandwidth Memory. L’ecosistema software aperto oneAPI mette a disposizione dei programmatori un ambiente unico per entrambi i nuovi processori. Nel 2023 oneAPI e gli strumenti per l’AI di Intel offriranno funzionalità che permetteranno di sfruttare al meglio le funzionalità avanzate dei prodotti Intel Max Series.
“Per assicurare che nessun carico di lavoro sia troppo pesante in ambito HPC serve una soluzione che massimizzi l’ampiezza di banda, la potenza di calcolo e la produttività degli sviluppatori. La famiglia di prodotti Intel Max Series porta a un mercato più ampio High Bandwidth Memory e oneAPI, rendendo più semplice condividere il codice tra CPU e GPU e risolvere più velocemente le principali sfide in questo ambito”, ha dichiarato Jeff McVeigh, Intel Corporate Vice President & General Manager, Super Compute Group.
Perché è importante: l’High Performance Computing (HPC) è l’avanguardia della tecnologia e utilizza le innovazioni più avanzate per rispondere alle sfide scientifiche e sociali, dalla ricerca di soluzioni per rispondere ai cambiamenti climatici a quella per la cura delle malattie più mortali.
I prodotti Max Series rispondono alle esigenze di chi opera in questo ambito con CPU e GPU scalabili e bilanciate, che incorporano le ultime tecnologie per l’ampiezza di banda e one API, una piattaforma di programmazione aperta e basata su standard. Con i prodotti Max Series, ricercatori e aziende potranno risolvere problemi più velocemente e in maniera più sostenibile.
Quando arrivano: Il lancio dei prodotti Max Series è previsto per gennaio 2023. A ulteriore conferma del suo impegno verso i suoi clienti, Intel sta già spedendo moduli di espansione con GPU Max Series all’Argonne National Laboratory perché li utilizzi per il suo supercomputer Aurora supercomputer e consegnerà CPU Xeon Max a Los Alamos National Laboratory, Kyoto University e alti siti di supercomputer.
Cosa offre la CPU Intel Xeon Max: La CPU Xeon Max offre fino a 56 performance core realizzati su quattro tile e connessi utilizzando la tecnologia embedded multi-die interconnect bridge (EMIB) di Intel, in un pacchetto da 350 watt. Le CPU Xeon Max contengono 64GB di memoria HBM, PCI Express 5.0 e CXL1.1 I/O e offriranno capacità di oltre 1GB di High Bandwidth Memory (HBM) per core, abbastanza da supportare i carichi di lavoro più comuni in ambito HPC, con prestazioni migliorate fino a 4,8 volte rispetto ai prodotti della concorrenza su carichi di lavoro reali1. Inoltre, offrono:
- Consumi energetici inferiori del 68% rispetto a un cluster AMD Milan-X, con le stesse performance HPCG
- Estensioni AMX per migliori prestazioni di AI e picchi di throughput 8 volte maggiori su AVX-512 per INT8 con operazioni di accumulazione INT32.2
- Flessibilità per lavorare con configurazioni di memoria HBM e DDR.
- Benchmark per i carichi di lavoro:
- Modelli del clima: 2,4 volte più veloci di AMD Milan-X su MPAS-A utilizzando solo HBM.
- Dinamica molecolare: su DeePMD, prestazioni migliori 2,8 volte rispetto a prodotti della concorrenza con memoria DDR.
Cosa offre la GPU Intel Max Series: Le GPU Max Series offrono fino a 128 core Xe-HPC, la nuova architettura pensata per rispondere ai carichi di lavoro più esigenti. Inoltre, le GPU Max Series prevedono:
- 408 MB di cache L2 – il valore più alto nel mercato – e 64MB di cache L1 per throughput e prestazioni migliori.
- La sola GPU per HPC/AI con accelerazione ray tracing nativa, progettata per velocizzare visualizzazioni scientifiche e animazioni.
- Benchmark per i carichi di lavoro:
- Finanza: prestazioni 2,4 superiori rispetto alla GPU NVIDIA A100 su Riskfuel.
- Scienze biologiche: 16 volte più veloce di Milan-X nell’esecuzione del codice di dinamica molecolare LAMMPS utilizzando CPU Xeon Max e sei GPU Max Series.
Le GPU Max Series saranno disponibili in diversi form factor per rispondere alle diverse esigenze dei clienti:
- GPU Max Series 1100: una scheda PCIe double-wide da 300 watt con 56 core Xe e 48GB di memoria HBM2e. Sarà possibile collegare più schede con bridge Intel Xe Link.
- GPU Max Series 1350: un modulo OAM da 450 watt con 112 core Xe e 96GB di HBM.
- GPU Max Series 1550: il modello Intel dalle prestazioni più elevate, un modulo OEM da 600 watt con 128 core Xe e 128GB di HBM
In aggiunta alla GPU Max Series 1350, Intel prevede di offrire una versione con minore bandwith I/O per rispondere alle esigenze di mercati diversi. Oltre alle single schede e moduli, Intel offrirà il sotto-sistema Intel Data Center GPU Max Series, con 4 moduli GPU OAM e Intel Xe Link, per comunicazioni multi-GPU dalle prestazioni elevate all’interno del sottosistema.
Cosa consentono di realizzare i prodotti Max Series: Si prevede che nel 2023 il supercomputer Aurora, attualmente in fase di realizzazione presso l’Argonne National Laboratory, sarà il primo supercomputer a superare i 2 exaflop di picco nelle prestazioni computazionali double-precision3. Aurora sarà anche il primo a mostrare la potenza messa a disposizione dall’insieme di CPU e GPU Max Series in un singolo sistema, con oltre 10 mila moduli blade, ognuna delle quali conterrà sei GPU Max Series e due CPU Xeon Max.
In vista di SC22, Argonne e Intel hanno svelato Sunspot, il sistema di Test Development di Aurora, con 128 moduli blade. Ricercatori dell’Aurora Early Science Program avranno accesso al sistema dalla fine del 2022.
I prodotti Max Series saranno utilizzati per diversi altri sistemi HPC critici per sicurezza nazionale e ricercar scientifica, tra cui Crossroads al Los Alamos National Laboratory, i sistemi CTS-2 alla Lawrence Livermore National Laboratory e al Sandia National Laboratory e Camphor3 alla Kyoto University.
Cosa ci aspetta: A Supercomputing ’22 Intel e i suoi clienti mostreranno oltre 40 design di futuri sistemi realizzati da 12 OEM utilizzando prodotti Max Series. Chi parteciperà all’evento potrà assistere a demo che mostreranno le prestazioni e le funzionalità dei prodotti Max Series per un’ampia gamma di applicazioni AI e HPC, e potranno saperne di più sulle soluzioni della piattaforma Intel incontrando esperti, clienti e utenti finali al booth Intel, #2428. Maggiori informazioni sulle attività Intel a SC22 sono disponibili QUI.
La GPU Intel Data Center Max Series, nome in codice “Rialto Bridge”, succederà alla GPU Max Series e si prevede che arriverà nel 2024 con migliori performance e facilità di aggiornamento. Intel prevede quindi di rilasciare una nuova e importante innovazione nell’architettura per consentire il futuro dell’HPC. La prossima XPU dell’azienda, nome in codice “Falcon Shores”, unirà core Xe e x86 in un singolo package. Questa architettura nuova e rivoluzionaria avrà anche la flessibilità di integrare nuove IP di Intel oppure realizzate dai suoi clienti utilizzando il modello Intel IDM 2.0.