Los centros de supercomputación de todo el mundo que buscan una alternativa flexible y energéticamente eficiente para diversificar sus sistemas están comenzando a recurrir a Arm para impulsar sus supercomputadoras de exaescala.
Arm es la arquitectura de CPU más popular del mundo, pero la arquitectura x86 tiene más del 97 por ciento del mercado de data centers, gracias a su ecosistema de socios, software y herramientas de desarrollo.
NVIDIA tiene una larga tradición de compatibilidad para todas las arquitecturas de CPU, lo que incluye x86 y POWER de IBM. NVIDIA también es compatible con la arquitectura Arm. Es un trabajo que queremos expandir y acelerar en gran medida mediante la adquisición de la empresa para crear una combinación única para nuestros socios y clientes.
“La arquitectura flexible y de eficiencia energética de Arm es ideal para todo tipo de cargas de trabajo, incluida las aplicaciones de edge, de cloud y de computación de alto rendimiento. Los esfuerzos de NVIDIA para acelerar las aplicaciones de Arm impulsarán la innovación, fortalecerán el ecosistema y proporcionarán mayores opciones a los clientes y usuarios finales”, dijo Rene Haas, presidente del Grupo de Propiedad Intelectual de Arm, en una charla en GTC.
Supercomputadoras Arm para la Exascala
La arquitectura abierta de Arm ofrece a las organizaciones la flexibilidad de diseñar CPU optimizadas para sus cargas de trabajo. Los centros de supercomputación de todo el mundo están aprovechando esta poderosa opción.
“Como proveedor de la CPU de alto rendimiento basada en Arm concebida a través de la Iniciativa Europea de Procesadores para impulsar la supercomputación europea a exaescala, SiPearl se compromete con el avance del ecosistema Arm”, dijo Philippe Notton, fundador y CEO de SiPearl.
“La implementación de nuestra CPU en nodos acelerados por GPU requiere un entorno de desarrollo sólido, bibliotecas específicas de dominio, kits de desarrollo y ajuste de aplicaciones HPC. La inversión y la experiencia de NVIDIA en todas estas áreas están impulsando el crecimiento sostenido del ecosistema y el mercado”, agregó.
ETRI, un instituto nacional de investigación en Corea del Sur, está desarrollando una CPU basada en Arm para su futura supercomputadora. Será compatible con matemáticas de doble y mixta precisión para abordar las aplicaciones de HPC e IA.
Además, el C-DAC de la India está construyendo una CPU basada en Arm para alimentar un sistema de exaescala para sus iniciativas de investigación científica e IA.
NVIDIA Otorga Nuevas herramientas con Arm
Estas son algunas de las muchas iniciativas de HPC basadas en Arm que pueden aprovechar el kit de desarrollo de software NVIDIA HPC, un conjunto completo de compiladores, bibliotecas y herramientas que simplifican el desarrollo de aplicaciones y la migración a la arquitectura Arm. El SDK actúa como base para un ecosistema de HPC de Arm acelerado.
La versión del software, HPC SDK 21.7, que llegó en julio , ofrece más intrínsecos de Arm, características que los compiladores pueden usar para ajustar el rendimiento. Y proporciona funciones matemáticas personalizadas específicamente optimizadas para las CPU Arm.
Además, NVIDIA planea admitir extensiones vectoriales escalables en la plataforma Neoverse de Arm. SVE debutó por primera vez en el A64FX de Fujitsu que impulsa a Fugaku, que alcanzó el 1.ª puesto en la lista TOP500 de las supercomputadoras más rápidas del mundo.
El Kit de Arm Acelerado Llegó en Julio
También estamos facilitando la creación, evaluación y comparación de aplicaciones de HPC e IA en sistemas Arm acelerados con el Kit para Desarrolladores NVIDIA Arm HPC. Es una plataforma disponible de NVIDIA y GIGABYTE en forma de software cargado en un servidor alimentado por una CPU basada en Ampere Altra Arm, las GPU NVIDIA A100 Tensor Core y las DPU NVIDIA BlueField-2 para redes aceleradas.
Los desarrolladores de más de 70 organizaciones líderes, incluido el Laboratorio Nacional de Los Álamos, han solicitado acceso anticipado al kit que se envió en julio.
“Estamos desarrollando algunas de nuestras aplicaciones clave junto con algunos workflows de IA/ML para la arquitectura Arm utilizando el SDK NVIDIA HPC”, dijo Steve Poole, arquitecto jefe de sistemas de próxima generación en Los Alamos. “Los Kits para Desarrolladores de NVIDIA Arm facilitarán la transición de nuestros códigos a las GPU de NVIDIA y las CPU de Arm”, dijo.
Brindar Aplicaciones a los Investigadores
NVIDIA también ofrece versiones para la arquitectura Arm de aplicaciones HPC populares en dinámica molecular (NAMD, Tinker-HP), modelado de materiales (Quantum Espresso) y otros campos.
Las aplicaciones están disponibles como contenedores en NVIDIA NGC, un registro de software optimizado para GPU. Estos contenedores simplifican la implementación de aplicaciones en sistemas basados en Arm, por lo que los investigadores pueden centrarse en el avance de su ciencia.
Extender el Alcance de Arm con Más Socios
La potencia de los procesadores basados en Arm combinados con las GPU de NVIDIA está abordando las necesidades de computación de alto rendimiento más allá de los centros de supercomputación.
Por ejemplo, las GPU de NVIDIA y las CPU Ampere Altra de Ampere Computing se utilizan en los mercados desde los data centers hasta el cloud. En la computación de edge, NVIDIA está trabajando con Marvell Semiconductor para asociar sus procesadores basados en OCTEON Arm con las GPU de NVIDIA para acelerar las cargas de trabajo de IA para la optimización y seguridad de la red.
Nuestras colaboraciones también incluyen proveedores de sistemas. GIGABYTE ha estado liderando la carga en el suministro de servidores Arm acelerados.
“Estamos entusiasmados de ser parte del ecosistema Arm con una cartera de servidores Arm impulsados por las GPU y DPU de NVIDIA y las CPU Ampere Altra”, dijo Etay Lee, CEO de GIGABYTE.
“Estamos comprometidos a trabajar con NVIDIA para hacer crecer el ecosistema de Arm, desde el hardware hasta las herramientas de desarrollo de software y las aplicaciones de Arm, a fin de ayudar a nuestros clientes a acelerar sus cargas de trabajo de HPC en todas las industrias”, agregó.
Más Novedades en el Horizonte
También estamos expandiendo el programa de Sistemas Certificados por NVIDIA de casi 40 sistemas de una docena de OEM para incluir sistemas impulsados por Arm, por lo que las organizaciones tienen más opciones en los tipos de sistemas probados previamente que pueden implementar con confianza.
GIGABYTE y Wiwynn planean ofrecer servidores con CPU basadas en Arm Neoverse con las GPU NVIDIA Ampere, las DPU BlueField-2 o ambas. Se espera que los servidores estén disponibles el próximo año y se enviarán para la certificación de NVIDIA a medida que salgan al mercado.
Solo estamos arañando la superficie de lo que es posible con la computación acelerada y energéticamente eficiente, impulsada por la combinación de Arm, NVIDIA y nuestros socios.00