面向未来计算-异构开发技术社区

AMD推出将大幅减少AMD业显卡执行GPU计算的障碍

至2016年,新开发工具将以不到1千瓦功耗打造前所未有的28 Teraflops计算性能。

近日,AMD公司(纳斯达克股票代码:AMD)延续对异构系统架构(HSA)的战略投资,宣布名为“Boltzmann计划”的新款开发工具套件,协助用户更简单地开发兼具高性能与低耗能的异构计算系统。“Boltzmann计划”利用HSA架构优势,发挥CPU与AMD FirePro™ GPU计算资源,通过软件同时释放极致计算效率。AMD将在本周登场的SC15大会中展示这项计划初步成果,其中包括异构计算编译器(HCC),一款无头Linux®驱动程序,为高性能计算集群打造的HSA运行环境基础架构,以及异构计算接口移植(HIP)工具,该工具可将CUDA应用程序移植到业界广泛使用的C++编程架构。上述工具旨在提升多个领域内应用软件性能,包括机器学习、分子动力学、油气探勘、视觉特效及计算机绘图成像等领域。

美国能源部极端材料Exascale协同设计中心主任兼劳伦斯利福摩尔国家实验室资深计算材料科学家Jim Belak表示:“AMD异构计算接口移植(HIP)工具为HPC社区提升移植性能,可将针对特定架构的程序代码,在不影响性能的情况下轻易移植到另一架构中,是一款功能强大的移植工具。AMD所做的是在高级程序模型之下设计一款高性能编译器,让研究员可更专注地解决问题,找寻突破性的研究成果,无须耗费心力在特定硬件优化上。

异构计算全新编译器

业界已承诺让多核、串行计算CPU结合GPU并行计算性能,让用户享有极致计算效率,这是异构系统架构(HSA)基金会致力推动的成果,AMD是这个基金会创始成员之一。HSA一个目标是运用更高级的编程语言,简化并行计算应用开发流程。Boltzmann计划提供的全新开发工具包内含一款HCC编译器,支持C++程序开发,大幅扩展可以利用HSA的领域。新推出的HCC C++编译器为其中关键,可让开发者更容易更有效率地在各种异构系统中运用硬件资源。这款编译器通过单一代码执行,将CPU与GPU代码整合于同一文件当中,提供更简化的开发流程。编译器会自动配置程序代码,并同时于两种处理单元上执行代码,进而发挥最大的执行效率。

AMD全球高级副总裁兼首席技术官Mark Papermaster表示:“客户对AMD硬件创新感到兴奋,像是今年发表首款搭载高带宽显存的GPU,以及明年将推出的新款x86核心架构等,我们在软件开发上的创新对客户也同样重要。现今软件开发主要挑战在于如何完整释放硬件性能,让开发者轻松利用硬件资源以解决各种困难问题。AMD最新方案成为克服该挑战之关键,让开发者可更轻松地利用多核CPU和GPU并行计算引擎,也让主流开发者可在嵌入式设备到超级计算机等各式平台上享有该项方案带来的好处。

Linux®驱动程序与运行环境,满足HPC计算集群需求

为了补充新推出的编译工具,AMD已经开发了一套HPC专属的驱动程序与系统运行环境。这款全新无头Linux驱动程序提供许多关键功能,满足各种核心高性能计算需求,这些功能包括低延迟计算分配与PCIe®接口数据传输,支持对等GPU,InfiniBand™远程直接内存访问(RDMA),直接链接GPU内存,以及支持大型单一内存配置。

CUDA程序HIP化后即可于AMD GPU上运行

AMD全新HIP工具可将CUDA程序移植到AMD平台。AMD测试显示,在许多情况下,90%甚至更多CUDA程序代码皆能由HIP自动转换成C++程序代码,其余10%代码可由手动移植成为常用流行的C++代码。这将大幅提升运行CUDA应用的硬件数量。AMD将于SC15大会上展示HIP潜力,在多款AMD GPU上运行移植之后的CUDA专属Rodinia benchmark套件。

上市日期

开发者可以在2016年第一季度获得Boltzmann计划开发工具。

SC15大会其它消息

AMD持续支持开放标准的OpenCL™编程语言,为开发者提供GPU底层编程和优化功能。此外,AMD已经扩充其GPU计算程序库,允许开发者利用GPU计算资源轻松加速密集计算功能。包含clBLAS、clFFT、clSPARSE、以及clRNG的程序库,现在又新增了HcBLAS及HcFFT程序。这种程序库内含的相关功能广泛用于科学计算与数据科学领域。

业界全力支持AMD

各界持续支持AMD推动HPC标准化的倡议和努力。AMD在硬件与软件开发上的投资,促成越来越多系统与解决方案厂商在企业环境中全力支持AMD FirePro™,它们包括华擎、华硕、Cirrascale、Cubix、戴尔、技嘉、惠普、One Stop系统及Supermicro等厂商。

SC15大会将展出的内容

AMD于SC15会场727号摊位上展出:

新款HSA C++编译器,完全开源的HSA编程套件以及HIP移植工具。

戴尔、惠普及Supermicro等厂商使用AMD FirePro™ GPU现场演示各种解决方案,包括AMD FireRender、Abaqus以及TUM Navier-Strokes。

SoftIron公司展示为开发者研发的全新企业级Overdrive 3000系统,其中采用了AMD Opteron™ A1100系列ARM处理器;Silver Lining System公司展示基于ARM架构的AMAAS解决方案。

戴尔与Supermicro展示多款服务器运作,它们均采用AMD FirePro™ S9170服务器专用GPU,现场演示各种类型工作负载,它们均充分利用AMD FirePro S9170专业显卡当中32GB高速与高带宽内存,加速各种大型数据集计算。

AMD工程师将带来两场相关议题的技术研讨会

o11月17日星期二下午4:15,AMD设计工程师Greg Rodgers主讲“HSA软件堆栈进展”

o11月18日星期三下午5:15,AMD PMTS软件工程师Srikanth Gollapudi主讲“运用AMD 新款HIP工具,将CUDA程序移植至C++”

资源支持

AMD全球高级副总裁兼首席技术官Mark Papermaster发表博客文章:异构计算的关键时刻

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