En el evento digital International Supercomputing 2021 de este año, AMD mostró el aumento del uso de sus Procesadores AMD EPYC y Aceleradores AMD Instinct en la industria del Cómputo de Alto Rendimiento (HPC por sus siglas en inglés). La compañía también expuso las actualizaciones de la plataforma de software abierto ROCm y presentó la iniciativa AMD Instinct Education and Research (AIER).
Asimismo, la última lista Top500 publicó el crecimiento continuo de los Procesadores AMD EPYC para sistemas HPC, mismos que potencian casi 5 veces más sistemas en comparación con la lista de junio de 2020, y más del doble que en la de noviembre de 2020. Además, los Procesadores AMD EPYC impulsan la mitad de los 58 nuevos sistemas en la lista de junio de 2021.
“El cómputo de alto rendimiento es fundamental para abordar los desafíos más grandes e importantes del mundo”, dijo Forrest Norrod, Vicepresidente Senior y Gerente General de Soluciones Integradas y Centros de Datos en AMD. “Con nuestra familia de Procesadores AMD EPYC y Aceleradores Instinct, AMD sigue siendo el socio predilecto para HPC. Estamos comprometidos con habilitar el rendimiento y las capacidades necesarias para promover los descubrimientos científicos, romper la barrera de la exaescala y continuar promoviendo la innovación».
Continúa el impulso de AMD en el cómputo de alto rendimiento
Con el reciente lanzamiento del Procesador AMD EPYC Serie 7003, que proporciona un rendimiento líder en la industria para cargas de trabajo HPC[i], AMD continúa permitiendo que sus socios y clientes implementen conjuntos de todos los tamaños, en áreas clave de investigación incluyendo manufactura, ciencias biológicas, servicios financieros, investigación climática y más.
Un estudio de percepción hecho por Intersect360 en 2020 sobre las impresiones de las CPU de los usuarios de HPC mostró que los Procesadores AMD EPYC tuvieron una impresión favorable del 78 por ciento entre los encuestados, en comparación con el 36 por ciento en 2016[ii]. En un estudio de 2021 de la misma consultora se les preguntó a las instituciones de HPC sobre la penetración de AMD EPYC dentro de sus sitios. De acuerdo con los resultados, el 23 por ciento de los encuestados dijo que tiene un uso amplio de Procesadores AMD EPYC, y un 47 por ciento adicional dijo que está probando o usándolos en algún nivel[iii].
Los sistemas recientes que utilizan soluciones AMD HPC incluyen:
- La supercomputadora EuroHPC Atos BullSequana XH2000 de Bulgaria, impulsada por Procesadores AMD EPYC para el desarrollo científico en bioinformática, farmacia, inteligencia artificial, meteorología y más.
- El sistema Servicio para el descubrimiento basado en datos (CSD3) de la Universidad de Cambridge, con servidores Dell EMC PowerEdge XE8545 impulsados con tecnología de Procesadores AMD EPYC de tercera generación.
- Supercomputadora COSMA8 de la Universidad de Durham con servidores Dell EMC PowerEdge C6525 con Procesadores AMD EPYC de segunda y tercera generación.
- Las supercomputadoras Microsoft Azure para Met Office de Reino Unido utilizan Procesadores AMD EPYC de tercera generación y de siguiente generación en una supercomputadora HPE Cray EX, que ofrece los 60 petaflops esperados de capacidades avanzadas de supercomputación para la investigación meteorológica y climática.
- La supercomputadora del Centro Nacional de Investigación Atmosférica, impulsada por Procesadores AMD EPYC de tercera generación y la supercomputadora HPE Cray EX respaldan la investigación avanzada y el estudio de las geociencias del país.
- La supercomputadora Perlmutter del Centro Nacional de Computación Científica de Investigación Energética (NERSC) y el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley presenta nodos que incluyen Procesadores AMD EPYC de tercera generación en una supercomputadora HPE Cray EX que proporciona cuatro veces la potencia computacional actualmente disponible en NERSC.
- La supercomputadora del Centro Nacional de Supercomputación de Singapur, construida por HPE y potenciada por Procesadores AMD EPYC de tercera generación. Se espera que tenga un rendimiento teórico máximo de 10 petaflops.
Actualizaciones de la compatibilidad con el software AMD ROCm
AMD presenta su nueva iniciativa AMD Instinct Education and Research (AIER), diseñada para ayudar a científicos, investigadores y académicos a acelerar el rendimiento de su código de programación en los Aceleradores AMD Instict. Esta iniciativa, basada en los requisitos de los miembros, ofrece acceso remoto a las tecnologías AMD Instinct, al Centro de Aprendizaje AMD ROCm, y al software y soporte ROCm. Además, incluye acceso a orientación técnica sobre las soluciones de software y hardware de AMD. Asimismo, los socios de soluciones regionales y globales de AIER incluyen Dell Technologies, Gigabyte, Hewlett Packard Enterprise y Supermicro.
La plataforma de software abierto ROCm continúa ganando apoyo e impulso en la industria con una creciente lista de aplicaciones, bibliotecas de terceros y marcos compatibles con Aceleradores AMD. La comunidad HPC ha adoptado HIP como un modelo de programación heterogéneo, que los desarrolladores utilizan para escribir o adaptar sus códigos para la aceleración en las GPU de AMD, incluyendo Gromacs, TensorFlowy y GridTools.
Además, PyTorch para ROCm ahora está disponible como un paquete de Python instalable e incluye capacidad completa para entrenamiento de precisión mixta y a gran escala, utilizando las bibliotecas MIOpen y RCCL (comunicaciones) de AMD. Esta innovación proporciona una nueva opción para que los científicos de datos, investigadores, estudiantes y otros miembros de la comunidad comiencen con PyTorch acelerado, utilizando GPU AMD.
Recientemente, CuPy, una biblioteca de matrices de código abierto con Python, ha ampliado su soporte de GPU tradicional con la presentación de la versión 9.0 que ahora ofrece soporte para la pila de ROCm para GPU de cómputo acelerado.
Compromiso con el Avance de la Investigación
El año pasado, AMD anunció su Fondo HPC para la investigación de COVID-19, que incluyó una donación de sistemas impulsados por Procesadores AMD EPYC y Aceleradores AMD Instinct para proporcionar a los investigadores potencia de computación a escala petaflop para combatir la pandemia. Con más de 12 petaflops de capacidad proporcionados hasta la fecha, AMD ha entregado desde entonces capacidades de HPC a 23 instituciones en siete países, incluidos el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), la Universidad de Nueva York (NYU), la Universidad Rice, la Universidad de Texas en Austin y la Universidad de Toronto.
«Desde la investigación de COVID-19 hasta el análisis de arquitecturas del genoma, los Procesadores AMD de CPU y GPU ayudan al Centro de Física Biológica Teórica a ejecutar algunos códigos de 1,000 a 10,000 veces más rápido que antes», dijo Peter Rossky, profesor de Ciencias Naturales de Harry C y Olga K. Wiess. «La capacidad de ejecutar simulaciones paralelas en este equipo que cambia el juego, permite el análisis completo de un cromosoma en tan solo 20 minutos, una investigación que antes solía tardar hasta un mes en completarse. Estos logros se producen pocos meses después de agregar las capacidades de cómputo de alto rendimiento de AMD, y esperamos que la adopción en toda nuestra comunidad de investigadores crezca exponencialmente».
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