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    AMD推出首款CDNA架构的计算加速卡Instinct MI100 一张卡就是一台超算

      [  中关村在线 原创  ]   作者:邹云鹏

    在推出了倍受游戏玩家期待的新一代Readon RX系列游戏显卡不久后,AMD又有了新动作。北京时间11月16日晚10点,AMD正式发布了其首款基于CDNA架构的计算加速卡——Instinct MI100,以及配套的ROCm(Radeon Open eCosystem)4.0生态系统。

    AMD推出首款CDNA架构的计算加速卡Instinct MI100 一张卡就是一台超算

    作为新一代面向高性能计算领域的产品,Instinct MI100是首款采用CDNA架构的计算加速卡,告别了以往和游戏显卡采用相同RDNA架构的方案,根据AMD官方的说法,CDNA和RDNA分别针对HPC(高性能计算)和游戏领域进行了针对性的优化、设计。

    AMD推出首款CDNA架构的计算加速卡Instinct MI100 一张卡就是一台超算

    此次发布的Instinct MI100作为AMD新一代旗舰级计算加速卡,还肩负着重要的使命——推动超级计算机进入百亿亿次计算时代。AMD认为近年来的传统GPU加速计算也已经显露疲态,性能增长脚步有所放缓,必须实现全新的突破。

    AMD Instinct MI100是第一款FP64双精度浮点运算性能超过10TFlops(每秒1亿亿次)的计算加速卡。得益于全新CDNA架构,它拥有120个计算单元,7680个流处理器,32GB HBM2显存,带宽高达1.23TB/s。接口为PCIe 4.0,并支持Infinity Fabric x16高速互联通道,可将GPU带宽提高4倍,达到了276GB/s。整卡功耗为300W。

    AMD推出首款CDNA架构的计算加速卡Instinct MI100 一张卡就是一台超算

    具体到性能上,FMA64/FP64双精度为11.5TFlops(每秒1.15亿亿次),FMA32/FP32单精度为23.1TFlops(每秒2.31亿亿次),FP32 Matrix单精度矩阵计算为46.1TFlops(每秒4.61亿亿次),FP16 Matrix半精度矩阵计算为184.6TFlops(每秒18.46亿亿次),BFloat16浮点则为92.3TFlops(每秒9.23亿亿次)。

    对于首次突破10TFlops的FP64运算性能,AMD举了一个十分生动的例子,2000年排名世界第一的超级计算机ASCI White,FP64性能为12.3TFlops,但却有着600万瓦的功耗以及106吨的身材。如今,AMD Instinct MI100却只有300瓦、1.16千克。也就是说,现在的一块小小的计算加速卡,就相当于20年前的一个大规模高性能计算集群。

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    相比于上一代的MI50,MI100将核心规模翻了一倍,显存带宽提升了超过20%,Infinity Fabric带宽提升了整整2倍,但是功耗却完全没变(工艺应当也还是7nm),全新CDNA架构的威力可见一斑。此外,

    FP64双精度、FP32单精度性能均提升74%,FP32矩阵性能提升接近2.5倍,用于AI的FP16峰值性能性能更是上一代的7倍。

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    据AMD介绍,橡树岭国家实验室就通过使用MI100来进行相关工作负载,在分子动力学负载中,与v100加速显卡相比速度提升3倍。而在Fluid Turbulence的工作负载中,也比v100加速显卡有2.6倍的速度优势。作为早期客户使用的效果来看,这一数据十分具有说服力。

    另外,AMD还强调既要有世界级硬件,也需要世界级生态来做配套。为此,还推出搭配使用的开源软件站ROCm 4.0,为百亿亿次级计算提供了新基础。

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    ROCm 4.0可以让开发者更高效地将代码移植到AMD平台上,快速展开部署,并为MI100带来5-8倍的性能提升。

    最后AMD还介绍了关于EPYC霄龙服务器处理器的相关情况,据称采用Zen3架构的EPYC服务器处理器将于本季度提供给部分HPC和云计算客户,而正式发布则要等到2021年的第一季度。

    作为世界上唯一一家能同时提供CPU和GPU整套解决方案的芯片制造商,AMD将继续发挥自己的优势,为客户带来更优越的高性能计算基础设施,加速百亿亿次时代的到来。

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