一年一度的GPU技術(shù)大會(huì)(GTC)又將到來,這一由Nvidia發(fā)起主辦的技術(shù)大會(huì),已經(jīng)成為全球規(guī)模最大并對(duì)GPU開發(fā)商來說最重要的一場(chǎng)盛事。4月4日-7日,GTC2016將在美國(guó)硅谷舉行,屆時(shí)來自全球45個(gè)國(guó)家和地區(qū)的高性能領(lǐng)域?qū)<液脱芯咳藛T、科學(xué)家、程序員、超算中心工作人員和系統(tǒng)管理管理員等4000人將參與其中,共同探討GPU技術(shù)在科學(xué)探索、學(xué)術(shù)研究、教育和商業(yè)等方向的進(jìn)展。
GPU是當(dāng)前最重要的三大協(xié)處理加速技術(shù)之一,其應(yīng)用領(lǐng)域幾乎涵蓋了社會(huì)生活的各個(gè)方面,如航空航天、藥物開發(fā)、基因研究、農(nóng)作物改良、工業(yè)制造、能源勘探、環(huán)境保護(hù)等等。不過,在這些傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域之外,GPU也正在成為一些未來技術(shù)的新寵,如機(jī)器學(xué)習(xí)、無人駕駛汽車、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR),這三項(xiàng)技術(shù)也是GTC2016重點(diǎn)探討的核心議題。
作為Nvidia在中國(guó)最重要的合作伙伴之一,浪潮一直關(guān)注GPU技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展,并與Nvidia聯(lián)合成立了Inspur-Nvidia 云超算應(yīng)用創(chuàng)新中心,共同推動(dòng)多個(gè)行業(yè)HPC應(yīng)用的并行優(yōu)化。
在算法開發(fā)上,Inspur-Nvidia 云超算應(yīng)用創(chuàng)新中心對(duì)中國(guó)科學(xué)院北京基因組研究所BLAST算法進(jìn)行了GPU加速,經(jīng)過倚天超算服務(wù)器實(shí)測(cè),針對(duì)較大的數(shù)據(jù)庫(kù)可獲得35倍以上的性能提升。而針對(duì)西北工業(yè)大學(xué)航空學(xué)院流體力學(xué)系的并行大渦模擬(Large Eddy Simulation,LES)算法,該實(shí)驗(yàn)室利用GPU對(duì)其核心算法格子Boltzmann方法(Lattice Boltzmann Method,LBM)進(jìn)行加速,使用C2050作為加速器,對(duì)比i7CPU加速比約55倍。
在異構(gòu)系統(tǒng)優(yōu)化上,Inspur-Nvidia 云超算應(yīng)用創(chuàng)新中心為中石油東方地球物理公司(BGP)的GeoEastRNA 設(shè)計(jì)和開發(fā)了一套CPU+GPU的協(xié)同計(jì)算異構(gòu)系統(tǒng),經(jīng)過優(yōu)化后,CPU應(yīng)用性能提升2倍,GPU計(jì)算核心加速24倍,整體系統(tǒng)性能提升8倍,從計(jì)算受限問題轉(zhuǎn)變?yōu)榇鎯?chǔ)IO受限問題。而針對(duì)BGP的疊前時(shí)間偏移應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)室則協(xié)助開發(fā)出適用于大規(guī)模集群系統(tǒng)的GPU軟件,在相同計(jì)算復(fù)雜度情況下GPU獲得約258倍加速比,CPU采用加速算法后相比CPU單線程加速40倍,最終大規(guī)模GPU集群相比原來加速5倍。
除此之外,Inspur-Nvidia 云超算應(yīng)用創(chuàng)新中心還在深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域取得多項(xiàng)突破。通過與某搜索引擎公司的合作,雙方聯(lián)合對(duì)圖像識(shí)別使用的K-means算法進(jìn)行了GPU架構(gòu)的移植和優(yōu)化,通過重寫了計(jì)算部分代碼將整體速度大幅提升。經(jīng)過優(yōu)化后的軟件,在單GPU上運(yùn)行的速度與串行程序相比,加速比達(dá)到41倍,1塊GPU相當(dāng)于4.4個(gè)8核CPU并行的性能。而在智能語音開發(fā)領(lǐng)域,實(shí)驗(yàn)室與科大訊飛合作開發(fā)了DNN GPU集群版本,16GPU卡較原來單GPU卡加速13倍,節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展效率達(dá)到90%以上,大大加速了“訊飛超腦”計(jì)劃的開展。
隨著GTC2016的逐漸臨近,各個(gè)廠商又將使出“看家本領(lǐng)”來展示自身在GPU技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)。作為GPU技術(shù)的引領(lǐng)者,浪潮也將在此次大會(huì)上放什么大招,……種種懸念,將于GTC16上揭曉。