“HPC和AI創(chuàng)新實驗室”,為戴爾科技提供不斷創(chuàng)新的源動力
少林寺的藏經(jīng)閣
逍遙派的靈鷲宮
在武俠世界中
各大門派總有一處秘密“基地”
存放著秘籍至寶
戴爾科技也有這樣一個
“殿堂級”實驗室
那里有高性能計算領域
最先進的IT設備和技術
今天小編決定自爆“家底”
跟大家嘮嘮關于戴爾科技
HPC和AI創(chuàng)新實驗室的二三事
前一段時間全球芯片荒鬧得沸沸揚揚，美國、日本占據(jù)了半導體產(chǎn)業(yè)鏈第一梯隊，其實歐洲有一個國家在芯片制造領域也擁有很高的話語權，那就是風車之國荷蘭。
除了芯片等高端設備制造和機械產(chǎn)業(yè)，荷蘭在醫(yī)療信息、生物制藥等生命科學與健康領域也擁有很強的技術地位。而這一優(yōu)勢得益于企業(yè)、學術協(xié)會和政府之間的良好合作。
風車之國的“酷炫”項目
更快、更高、更強是奧林匹克運動的口號，而高性能計算也在追求更快的運算速度、更高的性能以及更強的可擴展性。當荷蘭的科學家需要獲得高性能計算系統(tǒng)和先進的數(shù)據(jù)服務時，他們通常會向Surfsara超級計算中心尋求幫助。
該中心隸屬于荷蘭教育和研究機構的合作協(xié)會——Surf，運營著荷蘭國家超級計算機和其他高性能計算系統(tǒng)。
Surfsara與研發(fā)新藥、改進太陽能電池、研究天氣系統(tǒng)以及執(zhí)行其他計算和數(shù)據(jù)密集型研究計劃的團隊展開合作，為研究人員提供廣泛的支持，包括計算、數(shù)據(jù)存儲、可視化、網(wǎng)絡和云服務等。同時，它還致力于幫助組織利用深度學習能力來實現(xiàn)新的人工智能應用。
比如說，在2018年開始實施的一個項目中，Surfsara的一個研究小組就利用戴爾科技HPC和AI創(chuàng)新實驗室的資源，訓練出一個能夠從胸部X光片中診斷出肺炎、肺氣腫和其他胸腔病癥的AI模型。
具體說來，這個項目堪稱“酷炫”。團隊將HPC和AI創(chuàng)新實驗室的戴爾易安信Zenith超級計算機和256個英特爾®至強®可擴展處理器節(jié)點一起投入使用，利用并行計算的力量加速訓練過程。
通過優(yōu)化網(wǎng)絡拓撲結構、提高訓練吞吐量，并使用全尺寸的X射線圖像，研究人員能夠快速對數(shù)據(jù)集進行處理，以便建立更高精度的模型。
Surfsara高級HPC顧問Valeriu Codreanu博士表示：
“一般來說，在HPC中強擴展是很難實現(xiàn)的，但我們在強擴展的情況下，用200多個節(jié)點成功實現(xiàn)了121倍的性能。在單個節(jié)點上訓練一個變壓器模型需要一個多月的時間，通過使用這些節(jié)點，我們成功地將訓練時間縮減到只需六個小時。”
在提高準確率方面，結果也是令人滿意的。與最初的模型相比，利用Zenith和英特爾節(jié)點訓練的AI模型提高了14種胸部病癥中10種病癥的診斷準確率，有幾個類別甚至達到近90%的準確率。
創(chuàng)新實驗室的三大“金剛”
在AI模型訓練方面如此給力的戴爾科技HPC和AI創(chuàng)新實驗室，坐落于德克薩斯州首府奧斯汀市。它擁有一個占地約13000平方英尺的數(shù)據(jù)中心，容納了數(shù)以千計的服務器、存儲和網(wǎng)絡系統(tǒng)。
該實驗室承擔了戴爾科技大量的創(chuàng)新工作，從硬件體系結構的設計到深度學習系統(tǒng)的應用，從各種HPC與AI的研究到售前與售后服務，可以說這個實驗室無所不包，也成為了戴爾科技不斷創(chuàng)新的源動力。
HPC和AI創(chuàng)新實驗室常見項目包括：
01
集群比較。在三個不同的集群上測試工作負載，看哪一個能夠提供最好的性能。
02
系統(tǒng)參數(shù)掃描。建立一個系統(tǒng)測試平臺，找出核心數(shù)量、內(nèi)存和處理器速度的組合，以優(yōu)化應用性能。
03
加速器測試比較。找出哪個加速器最符合需要。
04
效率調(diào)整。為應用確定最佳的基本輸入/輸出系統(tǒng)（BIOS）和其它設置和配置。
05
網(wǎng)絡測試。弄清哪種HPC網(wǎng)絡最適合應用性能要求。
06
存儲系統(tǒng)優(yōu)化。建立和測試HPC存儲和文件系統(tǒng)，不管是分層的還是其它的，以獲得最佳性能。
說起來，戴爾科技HPC和AI創(chuàng)新實驗室最吸引人的，就是Zenith、Rattler和Minerva這三個強大的高性能計算集群。讓我們來“康康”這三大“金剛”有何過人之處？
Zenith
Zenith集群是戴爾科技和英特爾之間合作的成果。團隊使用它來進行基準測試、工作負載評估以及廣泛的人工智能、高性能數(shù)據(jù)分析和高性能計算項目。
Zenith包括英特爾®至強®可擴展處理器、數(shù)據(jù)中心存儲解決方案、FPGA、適配器、軟件和工具。項目包括圖像分類以識別X射線中的疾病，建立更快的神經(jīng)網(wǎng)絡以驅動推薦引擎等。
Rattler
Rattler集群是戴爾科技和NVIDIA之間合作的成果。該系統(tǒng)旨在通過利用GPU與NVLINKTM來展示極強的可擴展性。Rattler不僅可以加速服務器內(nèi)部GPU之間的流量，還可以通過InfiniBand互連在服務器之間進行加速。團隊使用該系統(tǒng)進行特定應用的基準測試和工作負載特性分析。
Minerva
Minerva集群是戴爾科技與AMD合作的成果，采用PowerEdge C6525服務器，配備第二代AMD EPYC™處理器、InfiniBand HDR200和BeeGFS存儲。這個集群突出了最新的服務器工程，旨在利用最新的內(nèi)核、內(nèi)存帶寬和PCIe Gen4吞吐量技術。
敲黑板，這些集群可不是一成不變的，實驗室團隊會不斷對集群進行擴展和改進，使它們保持巔峰性能。比方說，基于戴爾易安信PowerEdge C6420和PowerEdge R740服務器而構建的Zenith，未來將升級到由新一代PowerEdge C6520和PowerEdge R750服務器組合而成。
20多年來，戴爾科技在HPC領域不斷創(chuàng)新，除了成立了HPC和AI創(chuàng)新實驗室，作為首家提供HPC打包的方案廠商，持續(xù)推出高密度、高性能GPU計算服務器，以及存儲加速器（DAC）等。未來，戴爾科技將通過在產(chǎn)品和解決方案方面的不斷創(chuàng)新，繼續(xù)滿足各界對高性能計算方面的需求。
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文章來自公眾號戴爾易安信解決方案
