NVIDIA Tesla K20X/K20: самые мощные серверные видеокарты на одном GPU

  Вслед за анонсом «двухголового» серверного графического «монстра» FirePro S10000 от AMD на международной конференции SC12 состоялась ещё одна громкая премьера. На этот раз повод трубить в фанфары был у компании NVIDIA, которая представила, как утверждается, самые быстрые и самые энергоэффективные одночиповые видеокарты серверного класса из когда-либо произведённых, а именно модели Tesla K20X и Tesla K20 на базе созданного по 28-нм технологии чипа GK110 с архитектурой Kepler.

 NVIDIA Tesla K20X

 NVIDIA Tesla K20X

Обе новинки предлагаются в двухслотовом исполнении с пассивным охлаждением на печатных платах под шину PCI Express 3.0 x16.

   Флагман Tesla K20X с 2688 ядрами CUDA, как заявлено, обеспечивает самый высокий из возможных ныне уровень производительности для одного GPU, а именно 3,95 терафлопс в вычислениях с одинарной точностью и 1,31 терафлопс в вычислениях с двойной точностью. На его борту присутствует 6144 Мбайт памяти GDDR5 с 384-битным интерфейсом. Частота ядра/памяти равна 732/5200 МГц. Максимальная потребляемая мощность достигает 235 Вт.

   В свою очередь Tesla K20 c 2496 ядрами CUDA характеризуется производительностью 3,52 терафлопс в вычислениях одинарной точности и 1,17 терафлопс в вычислениях с двойной точностью. Видеокарта получила 5120 Мбайт памяти GDDR5 с 320-битным интерфейсом, функционирует на частотах 706/5200 МГц (ядро/память) и во время работы потребляет не более 225 Вт энергии.

 По словам разработчиков, 18688 ускорителей Tesla K20X легли в основу суперкомпьютера Titan, который, согласно новой редакции рейтинга TOP500, является на сегодняшний день самым мощным в мире. Данный суперкомпьютер расположен в Национальной Лаборатории Окриджа, штат Теннесси. Он стал новым лидером мирового рейтинга суперкомпьютеров с результатом в 17,59 петафлопс в бенчмарке LINPACK, сместив на этой позиции систему Sequoia из Ливерморской Национальной Лаборатории им. Лоуренса.

   Попутно отмечается, что графический адаптер Tesla K20X отличается втрое меньшим энергопотреблением в сравнении с предыдущим поколением ускорителей NVIDIA и ещё больше увеличивает разрыв в производительности между GPU и CPU. Таким образом, суперкомпьютер Titan обеспечивает 2142,77 мегафлопс на Ватт и тем самым превосходит по энергоэффективности лидера последней версии списка самых экономичных суперкомпьютеров Green500.

 Создатели акцентируют внимание и на том, что модель Tesla K20X в сочетании с CPU поколения Sandy Bridge от Intel способна ускорять многие приложения более чем в 10 раз. Например, MATLAB (инженерия) – в 18,1 раза, Chroma (физика) – в 17,9 раз, SPECFEM3D (землеведение) – в 10,5 раз, AMBER (молекулярная динамика) – в 8,2 раза.

  Напоследок сообщим, что описанные выше видеокарты уже поставляются и доступны в составе решений от ведущих производителей серверов, включая Appro, ASUS, Cray, Eurotech, Fujitsu, HP, IBM, Quanta Computer, SGI, Supermicro, T-Platforms и Tyan, а также у партнёров-реселлеров NVIDIA.