ارتقاء یادگیری هوش مصنوعی با پردازنده جدید اینتل

راه حل‌های آماده Dell EMC برای HPC از پردازنده‌های مقیاس پذیر نسل دوم Intel Xeon  و Intel Optane برای تسریع یادگیری عمیق و دیگر بارهای کاری پردازش موازی استفاده می‌شود.

خبرهای خوبی برای سازمان‌هایی که می‌خواهند راه حل‌های هوش مصنوعی را در سیستم‌های Dell EMC مبتنی برIntel  مستقر کنند، به گوش میرسد. به طور خاص، Dell EMC راه حل‌های آماده جدیدی را برای HPC که شامل آخرین پردازنده‌های نسل دوم اینتل Xeon مقیاس پذیر، که Cascade Lake نام گذاری شده اند، راه اندازی کرده است. این پردازنده‌ها دارای انواع مختلف بهینه سازی برای افرادی است که بارهای کاری موازی اجرا می‌کنند.

نسل جدید پردازنده Intel Xeon

در میان پیشرفت‌های دیگر، نسل دوم پردازنده‌های مقیاس پذیر Intel Xeon، تقویت یادگیری عمیق اینتل (Intel DL Boost)، که به صورت غیر رسمی به عنوان Vector Neural Network Instructions و یا به اختصار VNNI شناخته می‌شود را ارائه می‌دهد. با این ویژگی جدید، اینتل تنظیم دستورالعمل را بر روی تراشه کاهش داده است، بنابراین در بارهای کاری موازی، بسیاری از برنامه‌های کاربردی HPC و هوش مصنوعی، از جمله Inferencing، سریعتر عمل می‌کنند. اینتل گزارش داد که این فناوری جدید می‌تواند عملکرد خروجی یادگیری هوش مصنوعی و یا یادگیری عمیق از جمله Inferencing، در برخی از برنامه‌های کاربردی را تا 17 برابر نسبت به پردازنده‌های مقیاس پذیز Xeon Platinum اینتل افزایش دهد.

حتی در مقایسه با پردازنده‌های مقیاس پذیر (Intel Xeon  (Skylake، نسل دوم پردازنده‌های مقیاس پذیر Xeon اینتل می‌درخشد، و Dell EMC در HPC and AI Innovation Lab این موضوع را تایید کرده است. در تست Benchmark، مهندسان  Inferencing با بیش از 3 برابر سریعتر برای تشخیص تصویر با INT8، ResNet50 را ملاحظه کردند. همان طور که در اسلاید زیر خلاصه شده است، این آزمایشات عملکرد یک پردازنده‌ی مقیاس پذیر نسل دوم Intel Xeon Gold 6248 و یک پردازنده‌ی مقیاس پذیر (Intel Xeon Gold 6148 (Skylake را با یکدیگر در یک Inference Benchmark برای دسته بندی تصاویر مقایسه کرده اند.

همه‌ی این‌ها به غیر از سرعت و Feed سریعتر به چه معناست؟ این بدین معنی است که آینده در AI است و Dell EMC و اینتل به شما کمک می‌کنند تا با برنامه‌های موجود خود سریع تر به آن برسید. برای استفاده از ویژگی Intel DL Boost، شما نیازی به برنامه نویسی مجدد نخواهید داشت.

با راه اندازی نسل دوم پردازنده‌های مقیاس پذیر اینتل Xeon ، اینتل همچنین  دو راه حل معماری جدید برای HPC و کلاسترهای AI همگرا، که هر دو متمرکز بر افزایش مدیریت منابع برای پشتیبانی از بارهای کاری گسترده تر می‌باشند را معرفی کرد. اولین راه حل مبتنی بر پروژه Community Magpie است که فرایند تولید رابط‌های بین چارچوب تحلیلی مانند SPARK و AI مانند TensorFlow را اتوماسیون کرده و به این صورت آن‌ها می‌توانند به صورت یکپارچه و بدون هیچ گونه تغییری به مدیر منابع HPC سنتی مانند Slurm اجرا شوند.

راه حل دوم یک راه حل یکپارچه بر اساس کار Univa Grid Engine و Universal Resource Brokerشان که یک موتور که در کنار یک Scheduler دسته‌ای سنتی HPC قرار دارد و می‌تواند به پلاگین‌های مدیریت منابع ایجاد شده با چارچوب Apache Mesos متصل شود، می‌باشد. هر دو راه حل همگام سازی کار و هماهنگی کار در سراسر شبیه سازی و مدل سازی، تحلیل، و AI را امکان پذیر می‌سازند.

بررسی در Centers of Excellence

تنها Dell EMC نیست که پردازنده مقیاس پذیر نسل دوم Xeon  اینتل را آزمایش می‌کند. حداقل دو مورد از Dell EMC HPC و AI Centers of Excellence ، مرکز رایانه پیشرفته تگزاس (Texas Advanced Computing Center و یا به اختصار TACC) و دانشگاه Pisa، سرورهای Dell EMC PowerEdge را با پردازنده جدید آزمایش کرده اند.

سیستم جدید TACC Frontera پردازنده مقیاس پذیر نسل دوم Xeon  اینتل را همراه با حافظه پایدار Intel Optane DC، برای کارهای علمی در مقیاس وسیعی از زمینه‌های پزشکی و طراحی مواد به بلایای طبیعی و تغییرات اقلیمی را شامل خواهد شد. در سال جاری هنگامی که به مرحله تولید برسد، Frontera بر پایه‌ی سرورهای Dell EMC PowerEdge، به عنوان سریع ترین ابر رایانه‌ی دانشگاهی در ایالات متحده و یکی از قوی ترین سیستم‌های HPC در جهان شناخته شده، و این عنوان را از کلاسترهای TACC Stampede2 سلب خواهد کرد.

ابر رایانه Frontera همچنین از حافظه پایدار Intel® Optane DC که یک تکنولوژی جدید نوآورانه است نیز استفاده خواهد کرد. اینتل می‌گوید این فناوری حافظه ظرفیت سرور را با اندازه‌های DIMM تا 512 گیگابایت افزایش داده، عملکرد نرم افزار را بهبود بخشیده و بر خلاف DRAM مزایای پایداری داده‌ها را نیز ارائه خواهد داد.

مقایسه ی Intel Optane DC با Intel Optane Storage

حافظه پایدار Intel Optane DC با Intel Optane Storage متفاوت است.

• حافظه پایدار Intel Optane DC حرکت و نگهداری حجم‌های بیشتری از اطلاعات را به پردازنده نزدیک‌تر می‌کند، بنابراین حجم کار و خدمات را می‌توان به منظور کاهش تاخیر و افزایش عملکرد کلی بهبود داد. همچنین از App Direct و Memory Mode پشتیبانی می‌کند که موارد استفاده جدیدی از دیتاسنتر را تحقق می‌بخشند.
• SSD‌های اینتل Optane دیتاسنترها را قادر می‌سازد تا مجموعه داده‌های بزرگتر و ارزان تر را پیاده سازی کرده، برنامه‌های کاربردی را تسریع کرده، و بینش‌های سازمانی را که از کار با حافظه‌های بزرگتر حاصل می‌شود، به دست بیاورند.

در عین حال، دانشگاه Pisa، SSD‌های اینتل Optane و نسل دوم پردازنده‌های مقیاس پذیر Xeon اینتل را آزمایش کرده است. این دانشگاه با بنیاد IMAGO7 همکاری می‌کند تا از تکنولوژی Intel Optane SSD برای کاهش و تسریع روند بررسی امواج مغناطیسی (MRI) استفاده کند. این تلاش مشترک نشان می‌دهد که فناوری SSD مبتنی بر Optane اینتل می‌تواند به طور قابل توجهی زمان اسکن MRI را کاهش و دقت اسکن را بهبود دهد.

در مجموع، پیشرفت‌های اخیر در مجموعه راهکارهای اینتل، راه را برای ورود سازمان‌ها به موارد استفاده از پردازش موازی، نظیر پیگیری در شبکه‌های عصبی عمیق، آسان تر می‌کند و Dell EMC، با جا دادن آنها در سرورهای PowerEdge و راهکارهای آماده برای HPC، بکارگیری این تکنولوژی‌ها را آسان‌تر می‌کند.