行业 | NVIDIA宣布CUDA支持Arm,用于构建百万兆级AI超级计算机

6月17日消息，NVIDIA周一宣布支持Arm CPU，为高性能计算行业开辟了一条全新途径，以构建具有极高能效水平的百万兆级AI超级计算机。

NVIDIA将于年底前向Arm®生态系统提供全堆栈的AI和HPC软件，该堆栈为600多个HPC应用程序和所有AI框架提供加速，其中包括了所有NVIDIA CUDA-X AI™和HPC库、GPU加速的AI框架和软件开发工具，如支持OpenACC的PGI编译器和性能分析器。

堆栈优化完成后，NVIDIA将为所有主要CPU架构提供加速，包括x86、POWER和Arm。

NVIDIA创始人兼首席执行官黄仁勋表示：“超级计算机是促进科学发现的重要工具，建立百万兆级超级计算将能够极大地扩展人类知识的边界。随着传统计算规模扩展步伐的停止，功率也将成为所有超级计算机的限制因素。NVIDIA CUDA加速的计算和Arm的高能效CPU架构的相结合，将助力HPC社区实现大幅提升，以达到百万兆级。”

“Arm正在与生态系统合作，为基于Arm的SoC带来前所未有的计算性能提升，并实现百万兆级功能，”Arm首席执行官Simon Segars表示，“HPC社区已经部署了Arm技术，以应对全球最复杂的研究挑战。通过与NVIDIA合作，将CUDA加速引入Arm架构，这一举措对于HPC社区来说，可谓是一大重要里程碑。”

根据今日发布的Green500排行榜，在全球最节能的25款超级计算机中，有22款都得益于NVIDIA的支持。

而使之成为可能的关键因素在于：采用NVIDIA GPU的超级计算机能够将繁重的处理作业卸载至更为节能的并行处理CUDA® GPU之上；NVIDIA与Mellanox合作优化整体超级计算集群的处理；以及NVIDIA发明的SXM 3D封装和可实现极密集型扩展节点的NVIDIA NVLink®互连技术。

NVIDIA对基于Arm的HPC系统的支持建立在双方超过10年的合作基础之上。NVIDIA的几款用于便携式游戏、自动驾驶汽车、机器人和嵌入式AI计算的系统级芯片产品都采用了Arm。

强大的生态系统支持

包括超算中心和系统提供商以及系统级芯片制造商等在内的，众多HPC行业及Arm生态系统中的全球领先企业，都表达了其对此举的支持。

“我们的客户正致力于寻求基于Arm的高性能处理器，来运行其最苛刻的工作负载。我们很高兴NVIDIA正在将CUDA和围绕NVIDIA所建立的丰富的生态系统引入Arm。这将加速我们为基于Arm的服务器构建软件生态系统的工作进程，并且能够使用NVIDIA GPU打造突破性的Ampere平台，以提高效率和性能。”

— Ampere Computing董事长兼首席执行官Renee James

“凭借万宝龙项目，以及为百万兆级超级计算机BullSequana X所做的Arm计算刀片设计，Atos成为了ARM生态系统中的先驱者。我们非常高兴能够支持NVIDIA的关于大力推进Arm的重要发布，这将加速AI和模拟世界的融合，同时优化能效。”

— Atos高级执行副总裁、大数据和网络安全部门负责人Pierre Barnabé

“Cray对于百万兆级时代的愿景是将AI和分析与建模和仿真相结合的系统，这些系统能够支持、也经常需要为科学、工程和数字化转型所需的数据密集型工作负载构建的多种处理器架构和系统。我们很高兴能够与NVIDIA合作，我们的Cray系统管理和编程环境（编译器、库和工具）已经能够在XC和未来的Shasta超级计算机上支持Arm处理器，将CUDA和CUDA-X HPC和AI软件堆栈用于Arm平台，并将其与Cray系统管理和编程环境紧密集成，能够助力我们的超级计算机实现我们的愿景。”

— Cray总裁兼首席执行官Peter Ungaro

“EuroHPC能够推进欧洲在高性能计算方面的合作，促进研究、创新和行业发展。我们非常有兴趣在Arm架构上测试NVIDIA的GPU加速计算平台，将其用于HPC和AI，作为未来百万兆级前（pre-exascale）解决方案的潜在构建模块。”

— CSC总经理Kimmo Koski

“欧洲处理器计划（European Processor Initiative，EPI）旨在打造欧盟自己的高端、低功耗、通用和加速器解决方案。EPI和其工业合作伙伴SiPearl非常看好NVIDIA所带来的全新可能性。将EPI基于Arm的微处理器与NVIDIA加速器相结合，能够完美匹配未来欧洲百万兆级模块化超级计算机中的构建模块。”

— EPI总经理Philippe Notton

“NVIDIA和Arm都致力于利用技术为高性能计算客户提供更高水平的能效。NVIDIA对Arm的支持为我们HPE Apollo 70的发展提供了进一步的加持，HPE Apollo 70是一款基于Arm的专用HPC系统，现支持NVIDIA GPU。HPE Apollo 70支持2U GPU托盘和多种节能冷却选项，让我们能够进一步助力HPC行业解决日益不可持续的功耗水平问题。”

— HPE副总裁兼HPC及AI业务总经理Bill Mannel

“Jülich超算中心致力于推进超算领域的前沿发展并构建模块化技术，为欧洲研究人员提供最有效的资源，助力其解决全球最具挑战的难题。特别是考虑到预期未来几年内百万兆级系统和大规模AI计算的兴起，NVIDIA对Arm处理器的支持是非常令人兴奋的发展，对于实现未来超级计算机和可组合数据中心的真正模块化至关重要。它将有助于推动欧洲的超算发展。”

— Jülich超算中心负责人Thomas Lippert

“我们很高兴与NVIDIA和服务器OEM厂商们合作，将CUDA-X平台和NVIDIA GPU与Marvell ThunderX2系列服务器处理器相结合。ThunderX2顶级的64位Armv8的高性能与NVIDIA GPU的完美结合，能够实现突破性的能效和应用性能，为百万兆级计算提供世界一流的HPC和AI解决方案。”

— Marvell总裁兼首席执行官Marve Murphy

“作为HPC网络的领导者，我们的InfiniBand和以太网技术连接了全球多款最大型的超级计算机，其中就包括第一代基于Arm的各系统。我们期待与NVIDIA持续合作，部署我们先进的200Gb/s HDR和计算网络技术，以优化HPC和人工智能工作负载，并实现新一代基于Arm的超级计算机的超级连接。”

— Mellanox Technologies创始人兼首席执行官Eyal Waldman

“过去十年中，我们一直积极率先在大型超级计算机上采用NVIDIA GPU，包括日本最强大的ABCI超级计算机。理化学研究所计算科学研究中心目前正在致力于开发下一代基于Arm的百万兆级Fugaku超级计算机，我们很高兴听到NVIDIA的GPU加速平台很快将能够用于基于Arm的系统。”

— 理化学研究所计算科学研究中心负责人、东京工业大学教授Satoshi Matsuoka