ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Yuca ของ UNISON ซึ่งขับเคลื่อนด้วยขุมพลังจาก AMD และ Dell Technologies ร่วมเร่งความเร็วให้แก่ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์

มหาวิทยาลัย Sonora สร้างกลุ่มระบบซูเปอร์คอมพิวเตอร์เพื่อการวิจัยที่มีประสิทธิภาพสูงที่สุดในประเทศเม็กซิโก โดยได้รับการขับเคลื่อนจากเซิร์ฟเวอร์ Dell PowerEdge ตระกูล XE-Series ร่วมกับหน่วยประมวลผลซีพียูสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AMD EPYC™ และหน่วยประมวลผลกราฟิก Instinct™ GPUs

การค้นพบทางวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันจำเป็นต้องพึ่งพาการประมวลผลสมรรถนะสูงเพิ่มมากขึ้นเป็นลำดับ นักวิจัยทั่วโลกต่างต้องการเข้าถึงกลุ่มระบบเซิร์ฟเวอร์ที่เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อผลักดันความก้าวหน้าขององค์ความรู้อย่างต่อเนื่อง มหาวิทยาลัย Sonora (UNISON) มีความมุ่งมั่นที่จะยกระดับบทบาทของประเทศเม็กซิโกในฐานะผู้สนับสนุนหลักรายสำคัญต่อวงการวิทยาศาสตร์ระดับโลก ขุมพลังจากหน่วยประมวลผลซีพียูสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AMD EPYC™ และตัวเร่งความเร็ว Instinct ซึ่งทำงานบนเซิร์ฟเวอร์ Dell PowerEdge XE-Series ได้มอบโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นให้แก่สถาบัน เพื่อให้สามารถส่งมอบผลลัพธ์ที่ล้ำสมัยอันเป็นการขยายขอบเขตความเข้าใจของมนุษยชาติ

“UNISON รองรับผู้ใช้งานที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ซึ่งปัจจุบันมีจำนวนประมาณ 536 ราย โดยในจำนวนนี้ประกอบด้วยนักวิจัยที่ทำงานอย่างเข้มข้นราว 200 ราย” Maria Del Carmen Heras Sanchez ผู้อำนวยการส่วนงานการประมวลผลสมรรถนะสูงแห่ง UNISON กล่าว “ส่วนงานการประมวลผลสมรรถนะสูงของ UNISON มีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างความได้เปรียบในการแข่งขันให้แก่นักวิจัยของมหาวิทยาลัยผู้ซึ่งมีความจำเป็นต้องใช้เครื่องมืออันล้ำสมัย โดยสิ่งนี้ตั้งอยู่บนแกนหลักสองประการ ประการแรกคือการมีโครงสร้างพื้นฐานระดับแนวหน้า รองรับขีดความสามารถในการคำนวณขนาดใหญ่ และประการที่สองคือการมีโปรแกรมการคำนวณตามมาตรฐานสากลที่ช่วยให้ภารกิจการวิจัยเหล่านั้นสำเร็จลุล่วงไปได้”

“คุณภาพจากประสบการณ์ที่เราได้รับจากการใช้ซีพียูของ AMD ทำให้เราเกิดความเชื่อมั่นในการจัดซื้อจีพียูของ AMD มาใช้งานร่วมด้วย”
Maria Del Carmen Heras Sanchez, ผู้อำนวยการส่วนงานการประมวลผลสมรรถนะสูง, UNISON

โครงการการประมวลผลสมรรถนะสูงภายใต้ส่วนงาน Área de Cómputo de Alto Rendimiento (ACARUS) ของ UNISON เริ่มต้นขึ้นตั้งแต่ปี ค.ศ. 2001 และได้พัฒนาความสัมพันธ์อันยาวนานร่วมกับ AMD ต่อมาในปี ค.ศ. 2012 ACARUS ได้ตัดสินใจเลือกใช้งานซีพียูตระกูล AMD Opteron 6200 ซึ่ง Heras ได้มีโอกาสรู้จักผ่านทางเครือข่ายซูเปอร์คอมพิวเตอร์แห่งเม็กซิโก พันธมิตรที่ดำเนินไปอย่างต่อเนื่องระหว่าง UNISON และ AMD นั้นมีรากฐานมาจากความไว้วางใจที่สร้างขึ้นจากประสบการณ์ในอดีตดังกล่าว “เราสามารถให้บริการแก่ผู้ใช้งานของเราได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่หยุดชะงัก ต้องขอบคุณระบบที่ทำงานได้อย่างยอดเยี่ยมเป็นอย่างยิ่ง” เธอกล่าว และเมื่อ ACARUS วางแผนที่จะลงทุนในระบบ HPC อีกครั้งผ่านโครงการที่เริ่มต้นในปี ค.ศ. 2023 แบรนด์ AMD จึงเป็นตัวเลือกที่มีแนวโน้มที่ดีอีกครั้ง “AMD มีการกำหนดราคาที่มีความสามารถในการแข่งขันสูงกว่า และมีระยะเวลาการจัดส่งที่รวดเร็วกว่าคู่แข่ง” นอกจากนี้ ผู้ให้บริการจีพียูสำหรับเซิร์ฟเวอร์รายเดิมไม่สามารถตอบสนองต่อปริมาณความต้องการได้ จีพียูของ AMD จึงมีความดึงดูดใจเช่นกัน “คุณภาพจากประสบการณ์ที่เราได้รับจากการใช้ซีพียูของ AMD ทำให้เราเกิดความเชื่อมั่นในการจัดซื้อจีพียูของ AMD มาใช้งาน”

Dell Technologies ผู้ให้บริการโซลูชันเทคโนโลยีระดับโลก ถือเป็นอีกหนึ่งพันธมิตรรายสำคัญที่ให้การสนับสนุนแก่ UNISON อย่างสม่ำเสมอมาเป็นเวลานานกว่าทศวรรษ “ตั้งแต่ปี ค.ศ. 2012 ระบบ AMD ระบบแรกของเราทำงานบนเซิร์ฟเวอร์ Dell PowerEdge และนับจากนั้นเป็นต้นมา เราก็ไม่เคยเปลี่ยนไปใช้แบรนด์อื่นเลย” Heras กล่าว “Dell ให้การดูแลและบริการแก่เราเป็นอย่างดีมาโดยตลอด ผ่านทางบริษัทในท้องถิ่นอย่าง Qualisys”

หน่วยประมวลผลซีพียูสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AMD EPYC และหน่วยประมวลผลกราฟิก Instinct GPUs มอบประสิทธิภาพการคำนวณที่ไม่มีใครเทียบเคียงได้ให้แก่นักวิจัยของ UNISON

ซีพียูและจีพียูจาก AMD ส่งมอบประสิทธิภาพการประมวลผลในระดับเพทาฟลอป

ระบบ Yuca ที่ติดตั้งใช้งานโดย UNISON ประกอบด้วยเซิร์ฟเวอร์ Dell PowerEdge ตระกูล R-series แบบ 2 ซ็อกเก็ต จำนวน 40 เครื่อง ในจำนวนนี้มี 30 เครื่องที่ขับเคลื่อนด้วยหน่วยประมวลผลซีพียูสำหรับเซิร์ฟเวอร์ 4th Gen AMD EPYC 9354 ซึ่งแบ่งเป็น 24 เครื่องสำหรับการคำนวณด้วยซีพียู และ 6 เครื่องสำหรับระบบจำลองเสมือนจริง นอกจากนี้ยังมีเซิร์ฟเวอร์ PowerEdge ตระกูล R-series อีก 4 เครื่องที่ขับเคลื่อนด้วยหน่วยประมวลผลซีพียูสำหรับเซิร์ฟเวอร์ 4th Gen AMD EPYC 9124 โดยแบ่งเป็น 2 เครื่องสำหรับการควบคุมการลงชื่อเข้าใช้งาน และอีก 2 เครื่องทำหน้าที่เป็นโหนดควบคุมหลัก ยิ่งไปกว่านั้น ยังมีเซิร์ฟเวอร์ PowerEdge ตระกูล XE-Series อีก 6 เครื่องที่ขับเคลื่อนด้วยหน่วยประมวลผลซีพียูสำหรับเซิร์ฟเวอร์ 4th Gen AMD EPYC 9224 ซึ่งแต่ละเครื่องจะติดตั้งหน่วยประมวลผลกราฟิก AMD Instinct MI210 จำนวนเครื่องละ 2 ตัว

UNISON ได้ทำการทดสอบประสิทธิภาพของกลุ่มระบบซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Yuca หลัก โดยใช้เครื่องมือทดสอบประสิทธิภาพมาตรฐานอุตสาหกรรม ซึ่งรวมถึงการทดสอบ Linpack Floating Point 64 (FP64) “เราได้รับผลการทดสอบประสิทธิภาพรวมของระบบที่ 1.5 เพทาฟลอป” Heras กล่าว “ในขณะที่ประสิทธิภาพตามทฤษฎีนั้นอยู่ที่ 2.3 เพทาฟลอป และมีบางแอปพลิเคชันเฉพาะทางที่สามารถทำความเร็วได้ถึง 2 เพทาฟลอป”

“ถือเป็นการตัดสินใจที่ยอดเยี่ยมอย่างยิ่งที่เลือกใช้เทคโนโลยีของ AMD ทั้งในส่วนของซีพียูและจีพียูสำหรับกลุ่มระบบซูเปอร์คอมพิวเตอร์นี้”
Maria Del Carmen Heras Sanchez, ผู้อำนวยการส่วนงานการประมวลผลสมรรถนะสูง, UNISON

นอกจากนี้ สิ่งที่ช่วยสร้างความมั่นใจให้แก่ UNISON คือการที่คอมพิวเตอร์ระดับเอกซาสเกล (Exascale Computers) ที่เร็วที่สุดในโลกสองอันดับแรก ณ ปัจจุบัน อันได้แก่ เครื่อง El Capitan ณ สถาบันวิจัยแห่งชาติ Lawrence Livermore และเครื่อง Frontier ณ สถาบันวิจัยแห่งชาติ Oak Ridge ต่างก็ได้รับการขับเคลื่อนด้วยหน่วยประมวลผลซีพียูสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AMD EPYC และจีพียู Instinct ข้อมูลดังกล่าวมีส่วนช่วยในการยืนยันความถูกต้องของการเลือกสรรฮาร์ดแวร์ในครั้งนี้ “คอมพิวเตอร์อันดับหนึ่งในทำเนียบ TOP500 ใช้เทคโนโลยีของ AMD ดังนั้นจึงเป็นสิ่งพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพการทำงานที่ยอดเยี่ยมเป็นอย่างมาก”

ความไว้วางใจนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าถูกต้อง ด้วยความน่าเชื่อถือที่มั่นคงและไร้ข้อบกพร่อง “ระบบกำลังเปิดดำเนินการอยู่ที่ระดับ 100%” Heras กล่าว “ประสิทธิภาพที่ได้เป็นไปตามที่คาดหวังไว้ ถือเป็นการตัดสินใจที่ยอดเยี่ยมอย่างยิ่งที่เลือกใช้เทคโนโลยีของ AMD ทั้งในส่วนของซีพียูและจีพียูสำหรับกลุ่มระบบซูเปอร์คอมพิวเตอร์นี้ เราได้รับประโยชน์จากการสนับสนุนที่ดีมากจากบุคลากรของ AMD พวกเรามีความสุขมาก”

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Yuca ของ UNISON มอบขีดความสามารถในการประมวลผลในระดับเพทาฟลอป

เทคโนโลยีของ AMD ช่วยลดระยะเวลาการประมวลผลจากหลายปีให้เหลือเพียงไม่กี่ชั่วโมง

ระบบ Yuca ใหม่นี้ช่วยให้ UNISON สามารถรองรับภาระงานการคำนวณทางวิทยาศาสตร์ ได้ในขอบเขตที่กว้างขวางยิ่งขึ้น แม้ว่าสาขาฟิสิกส์พลังงานสูง จะยังคงมีความต้องการใช้งานสูงสุด ทว่าในปัจจุบันยังมีสาขาวิชาอื่นๆ มาร่วมใช้งานด้วย อาทิ คณิตศาสตร์, วิศวกรรมศาสตร์, เมคาทรอนิกส์, ปัญญาประดิษฐ์, วิทยาการคำนวณ, เคมี-ชีวภาพ รวมถึงวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับอาหาร, เคมี, วิศวกรรมอุตสาหการ และการทำเหมืองแร่ “ภาระงานวิจัยเป็นปัจจัยขับเคลื่อนการเติบโตมาโดยตลอด” Heras กล่าว “ระบบเปิดปฏิบัติการตลอด 24 ชั่วโมงต่อวัน 7 วันต่อสัปดาห์ และ 365 วันต่อปีเพื่อให้บริการ”

การฝึกอบรมถือเป็นกุญแจสำคัญในการเปลี่ยนผ่านกลุ่มนักวิจัยจากกลุ่มระบบคอมพิวเตอร์เดิมของ ACARUS มาสู่ระบบ Yuca “เรามีผู้ใช้งานรุ่นใหม่เกิดขึ้นในทุกๆ สี่หรือห้าปี” Heras กล่าว ความแตกต่างที่สำคัญของระบบ Yuca คือการเปลี่ยนมาเลือกใช้จีพียูของ AMD แทนตัวเร่งความเร็วจาก NVIDIA “เราได้จัดการฝึกอบรมผู้ใช้งานของเราเพื่อให้การเปลี่ยนผ่านมาใช้แพลตฟอร์ม ROCm เป็นไปอย่างราบรื่นและโปร่งใส ปัจจุบันพวกเขาสามารถใช้งานจีพียูของ AMD ผ่านชุดเครื่องมือที่ ROCm จัดเตรียมไว้ให้ และสามารถดำเนินการรันรหัสคำสั่ง CUDA (CUDA Code) ของเดิมต่อไปได้เช่นเดียวกับที่เคยทำบน NVIDIA การฝึกอบรมระบบ ROCm ช่วยให้การเปลี่ยนผ่านของผู้ใช้งานจากเทคโนโลยีของ NVIDIA มาสู่จีพียูของ AMD เป็นเรื่องที่ง่ายดายขึ้นมากสำหรับนักวิจัยของเรา”

“การฝึกอบรมระบบ ROCm ช่วยให้การเปลี่ยนผ่านของผู้ใช้งานจากเทคโนโลยีของ NVIDIA มาสู่จีพียูของ AMD เป็นเรื่องที่ง่ายดายขึ้นมากสำหรับนักวิจัยของเรา”
Maria Del Carmen Heras Sanchez, ผู้อำนวยการส่วนงานการประมวลผลสมรรถนะสูง, UNISON

การติดตั้งใช้งานระบบ Yuca ได้สร้างประโยชน์อันมหาศาลให้แก่ประเทศชาติในภาพรวม “Yuca ช่วยเพิ่มมูลค่าให้แก่การวิจัยในประเทศเม็กซิโก” Heras กล่าว “ในช่วงระยะเวลา 9 เดือนของการดำเนินงานของ Yuca มีการประมวลผลผ่านซีพียูไปแล้วถึง 1,435,793 ชั่วโมง ซึ่งเทียบเท่ากับระยะเวลา 163.9 ปีตามธรรมชาติ กระบวนการคำนวณที่ต้องใช้เวลาประมาณหนึ่งปีหากใช้ซีพียูเพียงหนึ่งคอร์ จะใช้เวลาเพียงประมาณสี่ชั่วโมงเท่านั้นหากเราใช้งานผ่านระบบที่มีทั้งหมด 1,536 คอร์ นี่คือความได้เปรียบในการแข่งขันที่เรามอบให้แก่นักวิจัย ตัวอย่างเช่น มีโครงการวิจัยหนึ่งเดียวจากภาควิชาวิจัยฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยโซโนรา ซึ่งเพียงแค่โครงการเดียวนั้นมีการใช้งานไปถึง 335,099 ชั่วโมงซีพียูตลอดระยะเวลาเก้าเดือน เทียบเท่ากับระยะเวลา 38.25 ปี กลุ่มวิจัยนี้จึงสามารถผลักดันความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ให้รุดหน้าไปได้ถึง 38.25 ปี

“ความได้เปรียบนี้ปรากฏชัดเจนในงานวิจัยด้านการแพทย์, ระบาดวิทยา, ระบบเตือนภัยล่วงหน้าสำหรับภัยพิบัติทางธรรมชาติ เช่น พายุเฮอริเคนและสึนามิ ตลอดจนมีการดำเนินงานที่เข้มข้นเป็นอย่างมากในส่วนของแผ่นดินไหว” Heras กล่าวเสริม “ด้วยจีพียูของเรา หากกระบวนการที่ต้องใช้เวลาหนึ่งปีโดยใช้จีพียูเพียงหนึ่งคอร์ นำมาจัดทำการรันระบบผ่านจีพียูคอร์ทั้งหมด 79,872 คอร์ของเรา จะใช้เวลาเพียงสี่ชั่วโมงเท่านั้น ระยะเวลาในการคอยผลลัพธ์จึงลดลงอย่างมหาศาล”

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Yuca ของ UNISON มีส่วนช่วยส่งเสริมการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในประเทศเม็กซิโกให้ก้าวหน้ายิ่งขึ้นด้วยความช่วยเหลือจาก AMD

ความเป็นเลิศด้านซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในประเทศเม็กซิโก

แน่นอนว่า AI คือหนึ่งในภาระงานที่เกิดขึ้นใหม่ที่มีความสำคัญที่สุด “มีโครงการหลายโครงการที่เกี่ยวข้องกับ AI” Heras กล่าว “เรากำลังมีส่วนร่วมในความร่วมมือกับศูนย์วิจัยการคำนวณแห่งสถาบันสารพัดช่างแห่งชาติ ในโครงการที่เรียกว่า LLM-MX ซึ่งเป็นโมเดลภาษาขนาดใหญ่ ที่ได้รับการฝึกสอนขึ้นใหม่ทั้งหมดตั้งแต่เริ่มต้นในภาษาสเปนและภาษาพื้นเมืองของสเปน”

ศูนย์ข้อมูล เป็นปัจจัยที่ทำให้เกิดการสิ้นเปลืองพลังงานของโลกเพิ่มมากขึ้น ดังนั้น การเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานต่อวัตต์ จึงเป็นสิ่งสำคัญ ซึ่งเทคโนโลยีของ AMD บนเซิร์ฟเวอร์ Dell PowerEdge สามารถบรรลุเป้าหมายนี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด “การบริโภคพลังงานที่สูงของระบบซูเปอร์คอมพิวเตอร์นั้นเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้ว” Heras กล่าว “เราได้ทำการวัดผลการใช้พลังงานของระบบ Yuca ทั้งหมด ซึ่งรวมถึงอุปกรณ์สลับสาย, เซิร์ฟเวอร์ PowerEdge ที่ติดตั้งจีพียูและซีพียูของ AMD, เซิร์ฟเวอร์จัดเก็บข้อมูลดิสก์ และระบบปรับอากาศ โดยพบว่ามีการใช้พลังงานไป 696 กิโลวัตต์ตลอดระยะเวลา 24 ชั่วโมง การบริโภคพลังงานนี้ถือว่าไม่มากจนเกินไป”

“ต้องขอบคุณความร่วมมือเป็นพันธมิตรร่วมกับ AMD มหาวิทยาลัย Sonora จึงได้ครอบครองซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในประเทศเม็กซิโก”
Maria Del Carmen Heras Sanchez, ผู้อำนวยการส่วนงานการประมวลผลสมรรถนะสูง, UNISON

ประสบการณ์ของ UNISON ร่วมกับ Dell Technologies และ AMD เป็นสิ่งผลักดันให้มหาวิทยาลัยคงสูตรสำเร็จที่ยอดเยี่ยมนี้ต่อไปในอนาคตอันใกล้ “เราจะยังคงเลือกใช้ AMD ต่อไป” Heras กล่าว “เรามีความสุขมากกับผลลัพธ์ของ Yuca เรารู้สึกยินดีเป็นอย่างยิ่งจนในปัจจุบันเราได้กลายเป็นจุดอ้างอิงระดับชาติไปแล้ว” สถาบันวิจัยแห่งอื่นๆ ต่างเริ่มสอบถามเพื่อขอกลุ่มระบบคอมพิวเตอร์ในลักษณะเดียวกันกับ Yuca “หากจะกล่าวถึงซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ก็ต้องกล่าวถึง Yuca ในตอนนี้มันเปรียบเสมือนหน่วยงานที่เป็นตัวแทนด้านซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในประเทศเม็กซิโกไปแล้ว”

Heras ให้คำแนะนำแก่ช่างเทคนิคและผู้บริหารของมหาวิทยาลัยวิจัยแห่งอื่นๆ เป็นประจำในการเลือกใช้เซิร์ฟเวอร์ Dell PowerEdge พร้อมเทคโนโลยีของ AMD “Yuca เป็นระบบซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ประสบความสำเร็จ มีความน่าเชื่อถือสูง และมีการบริโภคพลังงานที่อยู่ในระดับปานกลาง ซึ่งสิ่งนี้เกิดขึ้นได้จากเทคโนโลยีของ AMD ที่ผสานรวมอยู่ภายในระบบ” เธอกล่าว “ต้องขอบคุณความร่วมมือเป็นพันธมิตรร่วมกับ AMD และ Dell มหาวิทยาลัยโซโนราจึงได้ครอบครองซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในประเทศเม็กซิโก”

จากซ้าย: กลุ่มนักวิจัยและผู้นำด้าน HPC ของ UNISON ได้แก่ Yessica Vidal Quintanar, María del Carmen Heras Sánchez, Daniel Mendoza Camacho และ Víctor Manuel Minjares Neriz ถ่ายภาพร่วมกับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Yuca ของ UNISON ซึ่งขับเคลื่อนด้วยหน่วยประมวลผลซีพียูสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AMD EPYC™ และหน่วยประมวลผลกราฟิก Instinct™ GPUs

เกี่ยวกับลูกค้า

มหาวิทยาลัย Sonora (UNISON) เป็นมหาวิทยาลัยวิจัยของรัฐตั้งอยู่ที่เมือง Hermosillo รัฐ Sonora ประเทศเม็กซิโก มีชื่อเสียงในด้านหลักสูตรวิชาการที่กว้างขวางและผลงานทางวิทยาศาสตร์ ส่วนงาน ACARUS (Área de Cómputo de Alto Rendimiento) ของมหาวิทยาลัยทำหน้าที่จัดหาโครงสร้างพื้นฐานการประมวลผลสมรรถนะสูงขั้นสูง, ซูเปอร์คอมพิวเตอร์, บริการจัดเก็บข้อมูลและระบบคลาวด์ ตลอดจนการสนับสนุนจากผู้เชี่ยวชาญสำหรับการจำลองสถานการณ์ที่ซับซ้อน, ข้อมูลขนาดใหญ่, การฝึกสอน AI และการวิจัยเชิงตัวเลข ซึ่งช่วยให้คณาจารย์ นักศึกษา และพันธมิตรภายนอกสามารถจัดการกับโครงการที่ต้องใช้ข้อมูลจำนวนมากได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยพลังการคำนวณที่รองรับการขยายตัวได้ สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม สามารถเยี่ยมชมได้ที่ acarus.unison.mx