高性能计算面临诸多挑战！联想服务器打造全球史上能效最高产品

在AI、元宇宙、智能汽车等诸多技术和应用的推动下，高性能计算正在进入次世代。面对越来越大的芯片和越来越复杂的系统，高性能计算的算力、存储、网络等挑战应该如何解决？

高性能计算面临诸多挑战

先看提升单芯片性能面临的挑战，单芯片性能的提升正在将裸片尺寸推向制造工艺的极限，这就不仅要克服单芯片设计规模的挑战，还面临整体成本增加的问题。

此外，用于大数据处理、模拟和预测的模型越来越复杂，推动了对更高计算能力和更大存储容量，以及更低网络延迟的需求，这是一个全面硬实力的考验。

据估算，数据中心的运行和冷却服务器的用电各占约40%，20%的用电用于存储和网络。只有同时解决新型数据中心计算、存储和网络的挑战，才能迈入高性能计算的新时代，实现数据中心的碳中和。

高性能计算要实现性能提升，就要求数据网络和设备接口需要增加带宽满足计算和存储节点间的数据传输需求。这给高性能计算的存储系统带来了包括带宽、容量、延迟、安全性、访问管理、功率等诸多挑战。

十年前，人们对于带宽需求的估计很低，大概是现在的一半甚至三分之一。但如今，全球对带宽的需求以前所未有的速度增长，以太网正在成为数据中心高性能计算的选择。以太网、PCIe和其它接口技术都在逐渐增加带宽以满足需求，以太网正在从100Gbps过渡到800Gbps。

全球史上能效最高产品诞生

凭借精益求精，不断挑战自我的拼劲，联想积累了领先的技术实力和研发经验。如今，以联想ThinkSystem品牌为基础，联想已经打造出完善的产品、服务和方案矩阵，为千行百业持续助力。

位于纽约的弗莱提荣研究所（Flatiron Institute）所运行的一台高性能计算机在最新的Green500全球最高能效超级计算机排行榜中位居榜首，它由联想制造，搭载了NVIDIA H100 GPU。

该最新榜单以每瓦电量的每秒浮点运算次数（FLOPS）为标准对高性能计算机进行排名，这款全新的高性能计算机最终斩获每秒650.91亿次/瓦的卓越成绩，成功超越先前纪录保持者（每秒626.84亿次/瓦）。同时，这台高性能计算机以每秒2038万亿次的运算能力被Green500组织评为全球能效最高的高性能计算机。

ThinkSystem服务器加持

这台位于新泽西州内一所数据中心的高性能计算机由联想搭建，并配备了高效能的ThinkSystem SR670 V2，ThinkSystem SR670 V2是一款可轻松安装到传统数据中心的服务器，其用户群体更加广泛。其高能效设计甚至可以在高热、多GPU的环境下，有效地将各部件的温度维持在正常范围。联想全新高性能计算机包括80个全新NVIDIA H100 Tensor Core GPU，同时接入NVIDIA量子级200Gb/s InfiniBand网络，安装在标准的数据中心机架之内。

NVIDIA芯片组的晶体管宽度仅有5纳米，这意味着相同尺寸的芯片可以拥有更高的计算能力。更小的晶体管尺寸以及诸多其他方面的优化与改进有助于降低高性能计算机的能耗，同时实现能效最大化。

在不牺牲性能的前提下降低高性能计算机能耗有着诸多优点。电力消耗是影响运行成本的重要组成部分。机器消耗的每瓦电能都会转化成热量，而这又需要消耗更多能源将热量清理掉。此外，能效更高的系统可直接安装到现有的数据中心，而无需成本高昂的电力升级。

联想集团执行副总裁兼基础设施解决方案集团总裁Kirk Skaugen表示：“作为全球高性能计算领域的领导者，联想致力让各行各业的客户都能用上同样的E级计算技术，联想与弗莱提荣研究所和NVIDIA之间的合作是一个关键的里程碑，有助于推动高性能计算技术在各个层面的应用，同时为所有客户的智能化转型提供支持。”

小至单路服务器，到机架式服务器，再到E级计算的应用，研究人员可自由运用该技术加速科学成果的研究，并在可持续性计算领域取得新突破。

未来，联想将继续坚持开放、融合、高效的理念，不断推动高性能计算与行业应用的深度融合，让低碳、绿色高性能计算走进千行百业。

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