SC22 | 更加环保和节能：NVIDIA 赋能的新一代系统指明数据中心未来发展方向

NVIDIA赋能的新一代系统指明数据中心未来发展方向，实现更加环保和节能

随着摩尔定律的终结，传统方法提升计算性能的成本与功耗急剧增加。然而，全球对高效数据中心的需求却日益增长，以减缓气候变化所带来的影响。据统计，全球数据中心每年的能耗已超过200兆瓦时，占全球总能耗的2%。在这一背景下，NVIDIA通过其先进的技术和创新，为数据中心指明了未来发展方向，实现了更加环保和节能的目标。

一、加速计算显著提升能效

最新发布的Green500榜单展示了加速计算在能效方面的惊人影响。上榜的均为全球最高效的超级计算机，其中排名前30的系统都采用了加速计算。据NVIDIA估计，TOP500榜单上的系统每年需要消耗超过5太瓦时或价值7.5亿美元的能源。但如果这些系统能够像Green500榜单上排名前30的系统那样高效，那么能源消耗将削减80%以上，即只需消耗1.5亿美元的能源，足足节省4太瓦时。反之，以如今TOP500系统的电力预算，如果这些超级计算机都能达到Green500榜单中排名前30的系统的效率，则能够提供5倍于如今的性能。

二、NVIDIA技术在Green500和TOP500榜单中的卓越表现

在最新Green500榜单上排名前30的系统中，有23个采用了NVIDIA的技术。其中，纽约市Flatiron研究所的风冷式ThinkSystem位列Green500榜首，由联想公司制造，搭载了NVIDIA Hopper H100 GPU。这台名为Henri的超级计算机，每瓦可进行650亿次双精度浮点运算，将被用于解决计算天体物理学、生物学、数学、神经科学和量子物理学领域的问题。

同时，在TOP500新上榜单的系统中，速度最快的新计算机是非营利性联盟Cineca管理的Leonardo。该系统采用了近14,000个NVIDIA A100 GPU，在TOP500榜单中位列第4，同时在Green500榜单中也排在第13位。此外，TOP500榜单上共有361个系统采用了NVIDIA技术，而90%的新系统都采用了NVIDIA技术。

三、新一代加速数据中心架构

NVIDIA正在开发能够为加速数据中心提供更高能效与性能的新计算架构。今年早些时候发布的Grace CPU和Grace Hopper超级芯片将进一步大幅提升NVIDIA加速计算平台的能效。凭借Grace CPU和低功耗LPDDR5X内存的惊人效率，Grace CPU超级芯片的每瓦性能最高可达到传统CPU的两倍。

假设一座100万瓦的高性能计算数据中心将20%的电力分配给CPU分区，将80%的电力分配给使用Grace和Grace Hopper的加速分区，则与基于x86、采用类似分区方法的数据中心相比，该数据中心可以在相同的电力预算下完成1.8倍的工作。

四、DPU进一步提升数据中心效率

除了Grace和Grace Hopper，NVIDIA网络技术也大大加快了云原生超级计算的速度。同时，仿真使用量的增加也推动了对超级计算服务的需求。包含了NVIDIA BlueField-3 DPU的NVIDIA Quantum-2 InfiniBand平台提供了云计算服务提供商和超级计算中心所需的极高性能、广泛的可用性与强大的安全性。

最近的一份白皮书展示了如何使用DPU来卸载和加速网络、安全、存储或其他基础设施功能以及控制平面应用，从而将服务器功耗降低30%。节省的电量与服务器负载量成正比。一座拥有1万台服务器的大型数据中心在三年的服务器寿命期内，可以轻松节省500万美元的电费，另外还可以节省冷却、输电、机架空间和服务器投资方面的成本。

五、加速计算与DPU的结合成为未来趋势

加速计算结合DPU在网络、安全和存储方面的能力，已成为未来提升数据中心能效的重要一步。随着科学研究方法的迅速转变，通过基于数据分析、人工智能和物理学仿真等方式的驱动，更高效的计算机将能够成为下一代科学突破的关键。NVIDIA正致力于为研究者提供针对这种全新科学研究方法进行优化的多学科高性能计算平台，同时兼顾性能与效率，助力科学家能够藉此开展造福全人类的重大研究。

综上所述，NVIDIA通过其先进的技术和创新，为数据中心提供了更加环保和节能的解决方案。未来，随着加速计算和DPU技术的不断发展，数据中心将实现更高的能效和性能，为科学研究和社会进步做出更大贡献。

很赞哦!（3）