日本Preferred Networks公司(以下簡稱「PFN」)與日本神戶大學共同開發的配備超低功耗深度學習用處理器MN-Core的PFN深度學習用超級計算機MN-3,在最新的發佈的Green500排行榜中名列第一。
PFN的深度學習用超算MN-3
MN-3在表示超算單位電力運算性能(節電性能)的High Performance Linpack(HPL)性能評估中,實施了21.11Gflops/W(1W、每秒約211億次運算)的處理性能。
這個數值爲上期(2019年11月發佈)Green500冠軍的最高性能(16.876Gflops/W)的1.25倍,是該榜單此前最高性能(18.404Gflops/W,2018年6月)的1.15倍,在全球爭相推進的「深度學習用超算超低功耗化」中,MN-Core及MN-3的技術處於全球領先地位。
Green500榜單憑證
MN-3設置在日本國立海洋研究開發機構(JAMSTEC)橫濱研究所的模擬器大樓内,於2020年5月投入運行。
此次測試使用的系統爲整個MN-3中的40個節點和160個MN-Core,具體測試資料如下:
峰值性能(理論值):3.92Pflops
線性方程計算速度(HPL基準測試):1.62Pflops
每W能量消耗的性能:21.11Gflops/W
MN-3-MN-CORE SERVER, XEON 8260M 24C 2.4GHZ, MN-CORE, ROCEV2/MN-CORE DIRECTCONNECT
(總核心數量:共2080個,其中MN-Core爲160個,Intel Xeon爲1920個。HPL基準測試主要由MN-Core負責運算)
實施如此高的節電性能的主要技術如下。
1. 具備實施超低功耗的深度學習專用電路的「MN-Core」
這是PFN和神戶大學在理化學研究所AICS/R-CCS的協助下開發的。
2. 實施高速高效節點間資料傳輸的互連「MN-Core Direct Connect」
3. 提高HPL基準測試的核心部分——雙精度矩陣乘法運算效率的最適化技術
這種最適化技術在深度學習的計算處理中也有效,還將用來提高深度學習計算的效率。
4. 透過整合大量MN-Core使功率效率最大化
這些技術大幅削減了耗電造成的環境負荷和運行成本,不僅會成爲下下代深度學習用超算的基礎技術,還有望作爲將來構建整體的超低功耗資訊系統的基礎技術使用。
今後,透過改良安裝方法、冷卻方法和MN-Core專用中間軟體,預計MN-3還能將電力性能再提高幾十個百分點。
MN-Core
文:JST客觀日本編輯部