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NVIDIA K10 GPU 在科学模拟领域创新标竿


2020-06-08


根据NVIDIA(辉达)公布的最新效能评测显示,NVIDIA Tesla K10绘图处理器(GPU)可为各种最广为採用的高效能运算(HPC)应用软体带来效能突破,其涵盖範围从震测资料处理、生命科学,到影音处理等众多领域的应用。

Tesla K10 GPU以全新的NVIDIA Kepler运算架构为基础,可藉由单一的运算卡提供业界最高的4.58 teraflops单精度效能,以及每秒320 GB的记忆体频宽。这项效能表现比最新世代Intel Sandy Bridge CPU的单精度浮点运算效能和记忆体频宽分别高出12倍和6.4倍(注1),让Tesla K10 GPU成为全球最快的效能引擎,为众多运算密集型的应用加速效能。

在四个重要应用市场中,Tesla K10 GPU均能针对最热门的运算密集型应用软体提供优异的效能,并超越CPU和前一代同级GPU的表现。这些应用包括:

国防:视讯分析、视讯稳定、正射化校正(Orthorectification)、电脑视觉
生命与材料科学:分子动力学
石油与天然气:震测资料处理、逆时深度移位
多媒体与娱乐:影音编辑、影音显示/转码、光迹追蹤

NVIDIA(辉达)公司Tesla事业部门资深总监Sumit Gupta表示:「Tesla K10 GPU有一项非常独特的优点,它可同时在浮点运算和记忆体频宽上有优异的表现,因而可大幅提升各种应用的整体效能。而具备这些优势的K10 GPU更为顶尖科学、工程研发和商业应用提供非常有价值的效能提升,且使用者无需多做甚幺即可坐享其成。」

在AMBER和LAMMPS缔造全新效能纪录
针对顶尖的生物分子应用程式AMBER,现在只要四片Tesla K10运算卡即可创出全新的效能世界纪录,其效能远远超出多个机柜伺服器提供的效能,这种突破性的效能表现仅用了几年的时间则可达成。(注2)

採用Tesla GPU的系统可针对内含23,558原子的分子一天提供76奈秒的电脑模拟时间,远胜去年由四片Tesla M2090运算卡打造的效能纪录,更为成千上万的研究人员带来个人的超级电脑运算效能,让他们能加速创新并在新药物发现和找出更有效的材料方面有长足进展。

美国圣地牙哥超级运算中心副研究教授Ross Walker表示:「对生物分子科学而言,多加一些奈秒模拟时间,将会为研究员在研究和更深入了解複杂的生物系统方面带来截然不同的结果。单单一片Tesla K10运算卡提供的效能即可胜过一些最大型的CPU伺服器丛集,这点让我非常震惊。Tesla K10为研究人员带来了非常大的助益,让他们可以为众多疾病和失调病症更快找到治疗的方法。」

Tesla K10 GPU也为另一个在生命科学研究领域广为採用的LAMMPS应用软体提供最高的效能。在执行LAMMPS Lennard-Jones Liquid Benchmark效能标準测试时,单片的Tesla K10 GPU的效能可比Tesla M2090 GPU高出八成,等同于搭载了64 x86 CPU的伺服器丛集提供的运算效能。(注3)

加速能源探索
NVIDIA Tesla GPU也持续加速各种逆时深度移位(RTM)应用软体的效能,不断提升石油与天然气探勘产业的震测资料处理能力和电脑视觉产业的影像处理能力。巴西国家石油公司Petrobras,採用Tesla K10 GPU执行各种RTM应用软体,相较于相同功率等级的Tesla M2090 GPU,可提供1.8倍的效能提升。

NVIDIA Tesla K10 GPU现可透过各大OEM厂商,包括Appro Supercomputer Solutions、Dell、HP、IBM、SGI和Supermicro以及NVIDIA的代理合作伙伴购买。更多关于Tesla K10的资讯,请浏览NVIDIA Tesla网站。

注1:与Intel Xeon处理器E5-2690。
注2:伺服器系统是4个节点,每个节点配置一颗Tesla K10 GPU、Dual Intel Xeon X5670、72 GB DDR3。大型丛集效能标準测试,请浏览
注3

关于Tesla GPU
NVIDIA Tesla GPU是以NVIDIA CUDA平行运算平台打造的密集型平行运算加速器。Tesla GPU专为节能的高效能运算、运算型科学和超级运算设计,相较于仅搭载CPU的途径,可针对广泛的科学类和商用应用提供大幅提升的应用加速。目前全球全5大超级电脑中就有3部系统搭载NVIDIA Tesla GPU。



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