Zwei neue Supercomputer mit AMDs Zen 3 “Milan” angekündigt — Prozessoren mit 128 Kernen?

Mit dem “Anvil” und dem “Jet­stream 2” haben zwei ame­ri­ka­ni­sche Uni­ver­si­tä­ten neue Super­com­pu­ter auf Basis der kom­men­den Zen 3 Ser­ver-Pro­zes­so­ren ange­kün­digt, die bei­de in Koope­ra­ti­on mit Dell gebaut wer­den sol­len. Nach Anga­ben der Pur­due Uni­ver­si­tät soll “Anvil” dabei aus 1.000 AMD Epyc “Milan” Pro­zes­so­ren mit jeweils 128 Ker­nen bestehen und eine Per­for­mance von 5,3 Peta­Flops errei­chen.

Supercomputer Jetstream 2 an der Indiana University Bloomington

Jet­stream 2 soll laut der Pres­se­mit­tei­lung eine Gesamt­leis­tung von 8 Peta­Flops errei­chen und aus einer Kom­bi­na­ti­on von AMD Epyc Pro­zes­so­ren der nächs­ten Genera­ti­on und Nvi­dia A100 GPUs bestehen. Ähn­lich wie Jet­stream 1 ist es als Cloud Com­pu­ting Sys­tem kon­zi­piert, wobei das 2014 mit einer Leis­tung von 0,5 Peta­Flops instal­lier­te Sys­tem noch auf Dual Intel E‑2680v3 (Has­well) setz­te. Aller­dings wird die Anzahl der Clus­ter bei Jet­stream 2 von zwei auf ins­ge­samt fünf erhöht, wobei das pri­mä­re Sys­tem am Per­va­si­ve Tech­no­lo­gy Insti­tut der India­na Unver­si­ty instal­liert wird.

Jet­stream 1 (Quel­le: India­na Uni­ver­si­ty)

Die Gesamt­kos­ten des auf eine Lauf­zeit von 5 Jah­ren aus­ge­leg­ten Sys­tems sol­len 20 Mil­lio­nen US-Dol­lar betra­gen, wobei die Unter­hal­tung inbe­grif­fen ist. Als Haupt­lie­fe­rant wird Dell genannt. 

Supercomputer Anvil an der Purdue Universität — Zen 3 mit 128 Kernen

Etwas kon­kre­ter gestal­tet sich die Pres­se­mit­tei­lung der Pur­due Uni­ver­si­tät, die beim Super­com­pu­ter “Anvil” von einem Sys­tem mit 1.000 AMD Epyc Pro­zes­so­ren auf Basis von Zen 3 (“Milan”) spricht — auch wenn die Gesamt­leis­tung hier nur 5,3 Peta­Flops errei­chen soll. 

Anvil will be built in part­ners­hip with Dell and AMD and will con­sist of 1,000 128-core AMD Epyc “Milan” pro­ces­sors and will deli­ver over 1 bil­li­on CPU core hours to XSEDE each year, with a peak per­for­mance of 5.3 peta­flops. Anvil’s nodes will be inter­con­nec­ted with 100 Gbps Mel­lanox HDR Infi­ni­Band. The super­com­pu­ter eco­sys­tem also will inclu­de 32 lar­ge memo­ry nodes, each with 1 TB of RAM, and 16 nodes each with four NVIDIA A100 Ten­sor Core GPUs pro­vi­ding 1.5 PF of sin­gle-pre­cisi­on per­for­mance to sup­port machi­ne lear­ning and arti­fi­cial intel­li­gence app­li­ca­ti­ons.”

Quel­le: Pur­due recei­ves $10 mil­li­on from Natio­nal Sci­ence Foun­da­ti­on for Anvil super­com­pu­ter

Zusätz­lich spricht man von Pro­zes­so­ren mit 128 Ker­nen. Falls hier kei­ne Ver­wech­se­lung mit Threads vor­liegt, wird AMD bei Zen 3 also die Anzahl der Ker­ne im Ver­gleich zu Zen 2 mit maxi­mal 64 noch ein­mal ver­dop­peln.

Update: Bei den Ker­nen dürf­te es sich aller Vor­aus­sicht nach um einen Feh­ler han­deln. Eine Road­map aus einer im letz­ten Okto­ber ver­se­hent­lich online gestell­ten AMD-Prä­sen­ta­ti­on gibt für Milan eine maxi­ma­le Kern-Anzahl von 64 an. 

Anvil” soll dabei in Koope­ra­ti­on mit Dell und AMD auf­ge­baut wer­den. Wie bei Jet­stream 2 wird aller­dings kein Instal­la­ti­ons­da­tum genannt. AMD hat­te vor kur­zem noch bestä­tigt, dass die Ser­ver­pro­zes­so­ren auf Basis von Zen 3 im vier­ten Quar­tal 2020 aus­ge­lie­fert wer­den. 

Erste Hinweise auf Perfomanceverbesserung von Zen 2 zu Zen 3?

Auf Grund der genau­en Anzahl von Pro­zes­so­ren und der Gesamt­leis­tung in Peta­Flops kann man ers­te — wenn auch noch sehr unge­naue — Ver­glei­che zwi­schen Zen 2 und Zen 3 zie­hen. Als Bezugs­punkt haben wir einen Zen 2 Super­com­pu­ter mit einer Leis­tung von 12 Peta­flops her­an­ge­zo­gen. Die­ser besteht aus ins­ge­samt 2.562 Zen 2 Pro­zes­so­ren — wobei hier sogar das Top-Modell Epyc 7742 (abge­se­hen von den Spe­zi­al­pro­zes­so­ren wie 7H12, 7V12 usw.) zum Ein­satz kommt.

Sys­tem Anzahl Nodes Leis­tung Leis­tung pro 1.000 Nodes
AMD Epyc 7742 (2,25 GHz / 3,4 GHz) 2.562 12 Peta­Flops 4,68 Peta­Flops
AMD Zen 3 “Milan” (? GHz / ? GHz) 1.000 5,3 Peta­Flops 5,3 Peta­Flops (+ 13,25%)

Ver­gleicht man die­ses Sys­tem nun mit “Anvil” und bricht die Leis­tung auf 1.000 Nodes her­un­ter, so kommt man auf eine Ver­bes­se­rung von 13,25 Pro­zent. Da aller­dings nicht bekannt ist, wel­che CPU-Model­le im “Anvil” zum Ein­satz kom­men ist die­ses natür­lich nur ein Ver­gleich mit meh­re­ren Unbe­kann­ten Para­me­tern. Man kann aller­dings davon aus­ge­hen, dass bei dem Uni­ver­si­täts­com­pu­ter nicht unbe­dingt die Spit­zen­mo­del­le und damit teu­ers­ten Pro­zes­so­ren zum Ein­satz kom­men.