【導讀】2012 年 9 月 26 日，加利福尼亞州圣克拉拉市 – 為表明對高能效比的高性能計算的承諾，英特爾公司近期宣布將與惠普* 合作，幫助美國能源部國家可再生能源 (NREL) 設計和提供超級計算系統(tǒng)。該計算系統(tǒng)將能夠推動對眾多能源相關計劃(包括可再生能源和節(jié)能技術)的研究。全新的高性能計算 (HPC) 數(shù)據中心有望成為全球最高效的數(shù)據中心之一。

摘要：  2012 年 9 月 26 日，加利福尼亞州圣克拉拉市 – 為表明對高能效比的高性能計算的承諾，英特爾公司近期宣布將與惠普* 合作，幫助美國能源部國家可再生能源 (NREL) 設計和提供超級計算系統(tǒng)。該計算系統(tǒng)將能夠推動對眾多能源相關計劃(包括可再生能源和節(jié)能技術)的研究。全新的高性能計算 (HPC) 數(shù)據中心有望成為全球最高效的數(shù)據中心之一。

關鍵字：  英特爾，  超級計算系統(tǒng)，  

2012 年 9 月 26 日，加利福尼亞州圣克拉拉市 – 為表明對高能效比的高性能計算的承諾，英特爾公司近期宣布將與惠普* 合作，幫助美國能源部國家可再生能源 (NREL) 設計和提供超級計算系統(tǒng)。該計算系統(tǒng)將能夠推動對眾多能源相關計劃(包括可再生能源和節(jié)能技術)的研究。全新的高性能計算 (HPC) 數(shù)據中心有望成為全球最高效的數(shù)據中心之一。

根據計劃，該系統(tǒng)將于 2013 年夏季提供全部計算能力，將采用大約 3，200 顆英特爾至強處理器(包括最新英特爾至強處理器 E5-2670和基于未來 22 納米制程的 Ivy Bridge 架構處理器)和大約 600 顆全新的英特爾至強融核協(xié)處理器。該系統(tǒng)的整體峰值性能有望超過 1 千萬億次(相當于每秒進行千萬億次浮點運算)，將成為專門用于可再生能源和能效研究的最大超級計算機。具備出色能效表現(xiàn)的英特爾至強處理器和英特爾至強融核™ 協(xié)處理器、HP ProLiant Gen 8 服務器*、全新的惠普溫水冷卻解決方案以及創(chuàng)新型數(shù)據中心設計的強強聯(lián)合，憑借電能使用效率等級 (PUE) 達到 1.06甚至更理想，使這一設施可以稱為全球領先的高效數(shù)據中心。

英特爾副總裁兼技術計算事業(yè)部總經理 Raj Hazra 表示：“NREL 的核心采用了基于英特爾至強處理器 E5 產品家族與英特爾至強融核協(xié)處理器的強強聯(lián)合，其中前者具有數(shù)據中心行業(yè)領先性能功耗比，后者在能效方面再創(chuàng)新高。這一具備卓越能效的計算處理技術是將推動可再生能源和節(jié)能技術研究的超級計算機的基礎，這一點讓我們倍感自豪。”

數(shù)據中心效率接近行業(yè)平均效率的兩倍

數(shù)據中心行業(yè)采用 PUE 等級作為標準測量來描述電能使用效率和測量任意給定站點的效率。理想的 PUE 等級為 1.0，PUE 達到 2.0 意味著 IT 設備每使用 1 瓦電源，就有 1 瓦電能用于冷卻系統(tǒng)的開銷。根據 EPA 能源之星計劃*，典型的 PUE 為 1.92。由于此系統(tǒng)的 PUE 等級有望達到 1.06 或更理想，因此 NREL HPC 系統(tǒng)的效率將接近平均效率的兩倍。

NREL 計算科學總監(jiān) Steve Hammond 表示：“NREL 一直采用整體化的方法去進行可持續(xù)的計算。借助全新系統(tǒng)，NREL 將能夠提高計算能力，并同時了解所用的能源和水。我們將能夠充分利用產生的信息和產生的 BTU。全新的 HPC 系統(tǒng)將能夠大幅提高我們用于提升能源效率、改進可再生能源技術以及改進能源系統(tǒng)集成的建模和模擬能力。同時，通過與英特爾和惠普合作，NREL 還將能夠展示一流的節(jié)能計算和數(shù)據中心設計，并將為協(xié)作研究提供實驗室，從而應對 HPC 系統(tǒng)和數(shù)據中心中存在的未來能源挑戰(zhàn)。”

英特爾和惠普專家與 NREL 數(shù)據中心設計人員通力合作，以便充分利用創(chuàng)新型溫水液體冷卻技術來最大限度地提高對熱量的重用率。在相鄰辦公室和實驗室區(qū)域，將不存在任何傳統(tǒng)的基于機械或壓縮機冷卻系統(tǒng)，計算機系統(tǒng)排放出來的“廢熱”將被用作主要的熱源。多余的熱量還可以輸出到 NREL 園區(qū)的其它區(qū)域。數(shù)據中心采用緊湊型設計，將能夠縮短電氣和管道組件的運行時間。

英特爾至強融核：關鍵要素

要實現(xiàn)這一設施的高能效和高性能，關鍵要素之一即是采用即將推出的英特爾至強融核協(xié)處理器。該協(xié)處理器基于英特爾集成眾核架構(MIC)，采用英特爾 22 納米制程 3-D 三柵極晶體管技術制作而成，能夠提供領先的能效和友好的編程模式。借助該協(xié)處理器，開發(fā)人員在優(yōu)化用于充分利用新技術的應用時，能夠減少能源使用，降低時間成本，實現(xiàn)更高的性能。通過參加英特爾集成眾核架構的軟件開發(fā)，NREL 只花了幾天時間就完成了 50 萬行天氣研究和預報 (WRF) 應用代碼的移植，為充分利用英特爾至強融核™ 內核的能效和性能做好準備。WRF 是 NREL 計劃在風能研究中部署的幾款大氣建模工具之一。

NREL HPC 科學家 John Michalakes 指出：“這樣做的目的是為了使風能能夠提供極具吸引力的能源成本。由于采用英特爾至強處理器能夠大幅提升應用性能、擴展性和程序員的工作效率，因此將氣象學風能系統(tǒng)建模成渦輪尺寸，意味著最大限度利用模擬性能以及利用相同的軟件生態(tài)系統(tǒng)進行開發(fā)和優(yōu)化?！?/P>

英特爾致力于通過其產品和生產運營提高能效。英特爾 IT 部門持續(xù)改進公司數(shù)據中心的能效，該部門在過去 2 年完成的項目中節(jié)省了接近 1.2 億度的電力消耗。此外，自 2001 年起，英特爾還在資源節(jié)約和能效項目上投資了超過 5800 萬美元，用于減少運營中的能源使用，節(jié)省了超過 8.25 億度的電力消耗。