HPCインフラストラクチャにSupermicro 選ぶ5つの理由

ハイパフォーマンス・コンピューティング（HPC）は、複雑な物理的問題を解決するために多くの産業で利用されています。機械システムのシミュレーション、気象予測、新薬の設計などは、HPCのユースケースのほんの一部に過ぎません。ユースケースに応じて、HPCシステムは多数のサーバーで構成され、ネットワークで接続され、シミュレーションの進行に応じて情報を共有します。HPCアプリケーションは大量のデータを必要とする場合があるため、高速ストレージと高速ネットワークは効率的なソリューションに必要な要素です。Supermicro 、HPC業界向けのサーバとストレージシステムのリーディングプロバイダです。HPCのニーズにSupermicro ソリューションが選ばれる理由をいくつかご紹介します。

1.製品範囲

Supermicro 、エッジからデータセンター向けに最適化された幅広いサーバを設計、製造しています。幅広い構成が利用可能なサーバーを選択する前に、特定のアプリケーション要件を理解する必要があります。考慮すべき機能は以下のとおりです：

  1. CPU数 -Supermicro 、1,2,4,8CPUを1つのシステムに搭載したシステムを提供しています。アプリケーションのスケーラビリティ（コア数を増やすとアプリケーションはスケールするのか、最大いくつまでスケールするのか）、および/または同時に実行する異なるアプリケーションの数は、重要な考慮事項です。Supermicro 、1つのシャーシに1～8 CPUのサーバーを搭載し、環境の制約に応じてさまざまなオプションを提供しています。
  2. メモリ要件 - SMPアーキテクチャでは、各CPUがそのソケットから一定量のメモリをアドレス指定できるため、2、4、8CPUのいずれであっても、一般に、より多くのメモリが利用可能です。ただし、物理的な制約により、CPUあたりのDIMM数は製品ファミリごとに異なる場合があります。
  3. ダイレクトアタッチドストレージ -Supermicro 各サーバは、さまざまな形式、容量、数量のダイレクトアタッチドストレージに対応します。システムの多くは、NVMe/SAS/SATAストレージデバイスを搭載できます。さらに、最新のEDSFF E1.SおよびE3.Sデバイスにも対応しています。
  4. ネットワーキング - システム間で実行されるアプリケーション（おそらくMPIを使用）では、低レイテンシで高速なネットワーキングが、結果をより速く得るために重要です。Supermicro 、1Gから400Gまでの幅広いネットワークオプションを提供しています。ネットワークは、特定のサーバでDPUを使用することもできます。
SuperBlade

Supermicro SuperBlade®

Hyper

Supermicro Hyper

2.ラックスケールの統合

HPC環境では、高性能サーバーを満載した数十のラックが必要であり、それらを一緒にテストする必要があります。サーバ、ストレージ、ネットワーク、そしておそらく液冷を含むラックを統合するには、専門知識と、最適なソリューションを決定するためのお客様との協力関係が必要です。Supermicro 、さまざまな要件に対応するラック規模のソリューションを構築するための専門知識と経験があります。システムがネットワーク接続されたラック（L11）や複数のラックのクラスタ（L12）をテストするには、製造能力とエンドユーザーのアプリケーションや環境に関する知識が必要です。クラスタ規模で液冷全体をテストするには、専用の設備が稼動し、利用可能である必要があります。最先端のハードウェアで単一ラックから複数ラックまでを作成・構築するのは簡単な作業ではなく、ベンダーはサーバー、ストレージ、ネットワーキング、冷却、統合に関する専門知識を持っている必要があります。

ラックスケール

Supermicro Rack Scale Integrationの詳細はこちら

3.主要ベンダーの最新CPU

CPUは常に改良されており、新しいマイクロプロセッサの世代が増えるごとに、ワットあたりの性能は向上しています。Intel、AMD、NVIDIAはいずれも、さまざまな製品ファミリーのCPUを製造しています。最高性能のCPUは、3～5GHzのデータ処理が可能で、最大128コアを搭載しています。デュアルソケットサーバーに組み合わせると、1つのアプリケーションまたは複数のアプリケーションを同時に実行するために数百のコアを使用できます。Supermicro 主要なCPUメーカーと提携し、HPC向けの最新技術を搭載した幅広いサーバを提供しています。最大8TBのメモリに対応するシングルソケットサーバであれ、最大32TBのメモリに対応するマルチプロセッサシステムであれ、Supermicro あらゆるHPCアプリケーションに対応するシステムを取り揃えています。

インテルプロセッサ搭載Supermicro サーバーの詳細
AMD プロセッサ搭載Supermicro サーバーの詳細

4.主要ベンダーの最新GPU

GPUは、多くのHPCアプリケーションにとって不可欠なものとなっています。多くのアプリケーションは、GPUに見られる並列性を利用して、アルゴリズムの特定の部分で動作するように変更されています。何千ものコアを搭載したGPUでは、HPCアルゴリズムの一部をCPUからGPUに移すことができ、その結果、驚異的なスピードアップが実現します。CPUと同様に、HPCアプリケーションにはさまざまなGPUを使用できます。さまざまなフォームファクターと、CPUへのさまざまな通信経路が利用可能です。多くのGPUはPCIeバス上にあり、PCIeとCPUを介して互いに通信する必要がありますが、他のGPUは独自のボード上にあり、アプリケーション速度を向上させるために互いに通信します（ただし、最初の情報転送はPCIeバスを介して行われます）。

ユニバーサルGPU

8個のNVIDIA HGX H100 GPUを搭載したユニバーサルGPU

NVIDIA製GPUを搭載したSupermicro GPUサーバーの詳細はこちら
インテルGPU搭載Supermicro GPUサーバーの詳細

5.ストレージとネットワークシステム

HPCシステムには、データをCPUに転送し、中間結果と最終回答を書き戻すための高速ストレージが必要です。サーバーは、コンピュートまたはストレージのいずれかに設計され、最適化されます。コンピュート用に最適化されたサーバーの多くは、旧世代よりも大幅に多くのストレージを搭載していますが、多くのコンピュート・サーバーに接続できるように設計され、読み取りと書き込みを同時に実行できる優れたサーバーも必要です。堅牢なHPC環境には、高速で低レイテンシーのハードウェアから、ウォームストレージ、コールドストレージ、アーカイブ用のハードディスクドライブまで、さまざまなストレージ技術が必要です。

HPC環境のネットワーキングには、高性能のイーサネットやインフィニバンドのアダプターやスイッチが必要になります。複数のサーバーが同じ問題に共同で取り組む場合、サーバーはデータや結果を頻繁に交換する必要があるため、高速ネットワークが必要になります。アプリケーションに必要なネットワークに加えて、サーバーを管理し、必要に応じてアップデートを実行するための独立した管理ネットワークが必要です。

ストレージ24E3S

24台のE3.S NVMeデバイスを搭載したSupermicro ストレージサーバ

Supermicro ストレージソリューションの詳細

6.概要

Supermicro 、HPCワークロードに最適化された幅広いサーバーおよびストレージシステムを設計・製造しています。Supermicro 製造するHPCサーバーは、Intel、AMD、NVIDIAの最新CPUと、NVIDIA、Intel、AMD最新世代GPUをベースにしています。ラックスケールと完全にテストされたクラスターソリューションを提供する専門知識を持つSupermicro 、HPC環境において世界的に認知されたメーカーでありサプライヤーです。

Supermicro HPCソリューションの詳細

Supermicro HPCソリューションの詳細