日前，AMD表示即將和知名超級(jí)計(jì)算機(jī)方案制造商Cray一起，為美國能源部橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室打造最新的超級(jí)計(jì)算機(jī)“Frontier”（前線），目標(biāo)是要實(shí)現(xiàn)1.5 exaFlops運(yùn)算能力（exaFlops=每秒進(jìn)行100億億次浮點(diǎn)運(yùn)算，一次標(biāo)準(zhǔn)的浮點(diǎn)運(yùn)算為兩個(gè)十五位數(shù)相乘）。

這個(gè)數(shù)字到底有多夸張呢？以現(xiàn)在超級(jí)計(jì)算機(jī)寶座上面的“Summit”為例，它大概能提供0.2exaFlops的運(yùn)算能力。換言之，“Frontier”足足要強(qiáng)上8倍。

再說一個(gè)形象一點(diǎn)的比較，假如你可以把目前全球超算排名前160的計(jì)算機(jī)組織起來，他們總共的計(jì)算能力跟“Frontier”的目標(biāo)計(jì)算能力差不多了。

“江山代有才人出”，這在超級(jí)計(jì)算機(jī)界并不稀罕。只不過神奇的是，這次參與建設(shè)這臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)的不是Intel，更不是IBM，而是AMD，而且是“一手包辦”，CPU、GPU、內(nèi)部高速線路等一系列關(guān)鍵設(shè)備均由AMD自行打造。

看到這里，你或許也發(fā)現(xiàn)這件事情沒有那么簡單了。

AMD突然拿出的“雷神之錘”

AMD官方在聲明中特別表示：“Frontier將采用AMD定制化的CPU和GPU，并且代表了AMD一長串在美國能源部‘exascale’計(jì)劃中已經(jīng)取得的技術(shù)成就?！?

這句話倒不算空口白話，AMD也給出了一些模糊的細(xì)節(jié)和數(shù)字：

“Frontier”的網(wǎng)絡(luò)帶寬將是普通家庭網(wǎng)絡(luò)連接的2400萬倍，或者說速度足以在一秒鐘內(nèi)下載10萬部高清電影。 “Frontier”將占地7300平方英尺（約定于680平方米），相當(dāng)于兩個(gè)籃球場。 “Frontier”的內(nèi)部電纜和線路頭尾相連的話，總長可以達(dá)到90英里（約定于145公里）。

比起這些讓普通人感嘆的“奶茶營銷式”描述，最大的亮點(diǎn)還是在于這樣一小段描述：

“Frontier”將會(huì)采用第一個(gè)完全為超級(jí)計(jì)算"優(yōu)化"的GPU和CPU 。 包括采用了自定義的AMD Epyc處理器，配備了未來為高性能計(jì)算（HPC）和人工智能工作負(fù)載設(shè)計(jì)的Zen核心架構(gòu)，還有AMD Radeon Instinct產(chǎn)品系列中的圖形處理器處理器（GPU）。GPU具有高性能計(jì)算引擎、"廣泛的"混合精度操作和高帶寬內(nèi)存，并且它們由AMD 公司的Infinity Fabric和Cray Slingshot高帶寬系統(tǒng)互連架構(gòu)連接在一起（一個(gè)Epyc處理器和四個(gè)Instinct顯卡）。

在目前全球前500的超級(jí)計(jì)算機(jī)中，AMD的CPU占有率高達(dá)0.4%（有兩臺(tái)使用了AMD的皓龍?zhí)幚砥鳎褂肁MD GPU的更是0臺(tái)。對(duì)比之下，“Frontier”的目標(biāo)顯然十分遠(yuǎn)大了。不僅將目前AMD最先進(jìn)的CPU和GPU結(jié)合了起來，更有希望憑借自身橫跨兩個(gè)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行專門的優(yōu)化。

更不要提本次AMD是和專業(yè)超級(jí)計(jì)算機(jī)方案提供商Cray合作，后者目前在全球前500的超級(jí)計(jì)算機(jī)中有104臺(tái)都是他們提供的解決方案。但Cray也不只是造造硬件那么簡單，他們還擁有各類高性能計(jì)算編程環(huán)境、超級(jí)計(jì)算機(jī)管理、監(jiān)控的一系列軟件。Cray已經(jīng)表示將會(huì)針對(duì)AMD的硬件適配軟件。

這對(duì)于Intel、NVIDIA這兩家目前超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要計(jì)算芯片供應(yīng)商來說，不是什么好消息。目前前者在全球前500的超級(jí)計(jì)算機(jī)中，為94.8%超級(jí)計(jì)算機(jī)提供CPU，后者為27%的的超級(jí)計(jì)算機(jī)提供GPU。

超級(jí)計(jì)算機(jī)，AMD的下一塊油田？

上文我們其實(shí)已經(jīng)提到了，“Frontier”其實(shí)是美國能源部“exascale”計(jì)劃下的第一個(gè)成果，它實(shí)際上是美國專門用來加快孵化exaFlops等級(jí)超級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)展的撥款。單就AMD這一個(gè)項(xiàng)目，合同價(jià)值超過了6億美元。

要知道，AMD全年的營業(yè)額也不過64.8億美元，整個(gè)“計(jì)算和圖形”事業(yè)部的營業(yè)額也才9.86億美元，凈利潤更是只有5.14億美元，6億美元真心不是一個(gè)小數(shù)目。

除了“Frontier”以外，在去年的財(cái)報(bào)中，AMD還專門透露美國勞倫斯利佛摩國家實(shí)驗(yàn)室、斯圖加特大學(xué)、美國能源部未來的新超級(jí)計(jì)算機(jī)都將使用它們的硬件。顯然，“Frontier”僅僅只是個(gè)開始，AMD在超級(jí)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域已經(jīng)“開張”。

我們不妨做個(gè)大膽的假設(shè)，假如隨著頂尖超級(jí)計(jì)算機(jī)寶座的奪取成功，是否會(huì)讓更多更新設(shè)備的超級(jí)計(jì)算機(jī)導(dǎo)向AMD？假如未來全球排名前500的超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有20%被AMD吃下，以每套系統(tǒng)1億美元計(jì)算，總價(jià)值將達(dá)到100億美元。

前沿技術(shù)方面的正向影響則是另外一個(gè)需要考慮但又很難計(jì)量的因素。軍事、超級(jí)計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域一向是最有利于新技術(shù)研發(fā)的環(huán)境，AMD目前只是在消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上專門為超級(jí)及計(jì)算機(jī)進(jìn)行優(yōu)化，但AMD針對(duì)超級(jí)計(jì)算機(jī)等頂尖使用場景研發(fā)的新技術(shù)是否有可能“反哺”消費(fèi)級(jí)市場？