NVIDIA Tesla K80:怪物般的双芯计算卡

NVIDIA Tesla K80:怪物般的双芯计算卡

新一届高性能计算大会召开,中国的“天河二号”勇夺全球超级计算机性能四连冠,各大厂商也都趁机纷纷推出了各自的重磅新品。

先来看NVIDIA的怪物级计算卡:Tesla K80

Tesla K系列都是基于“开普勒”(Kepler)架构的高性能计算产品,其中采用GK110大核心的已有三款,而今天这款Tesla K80,从各个方面都进行了前所未有的增强。

首先,她的核心是新的GK210。

GK110核心第一次用于高性能计算是Tesla K20,只开启了2496个流处理器,经过一次修订后升级为GK110B,先后推出了2688个流处理器的增强版Tesla K20X、2880个流处理器的完整版Tesla K40,后者还提供了三个档次的核心频率。

GK210则是NVIDIA第一次对某个核心进行中途修改,最大的变化就是寄存器文件、一级缓存容量都翻了一番,分别来到512KB、128KB,不过整体架构没变,还是2880个流处理器、384-bit位宽,制造工艺也依然是台积电28nm,但晶体管数量理论上应该比71亿个更多了。

寄存器文件、一级缓存增大后,可以明显改进流处理器阵列内的数据吞吐能力,工作更高效,尤其适合高性能计算。这显然是一次针对性的重新设计。

可怕的是,Tesla K80一次就用了俩GK21幸运飞艇精准计划网站0核心,而上次的双芯计算卡还是Tesla K10,当时用的是俩小核心GK104。

不过可以理解的是,如此庞大的两个核心很难全速开动,每一个都只开启了幸运飞艇精准计划网站15组流处理器阵列中的13组,也就是总共2496×2=4992个流处理器,相当于Tesla K20翻了一番。

核心频率也定得很低,只有562MHz,但是第一次支持GPU Boost动态加速了,最高可达875MHz。显存是两组384-bit 12GB GDDR5,总计达24GB,但频率也不是很高,只有5GHz。

这一切都是出于功耗的妥协。Tesla K20X/K20已经达到235W,而双芯的Tesla K80在一番折腾后,仍控制在了300W,并且保持了双插槽的身材,但需要使用被动散热,由系统风扇带走热量,主动散热版暂时没有。

性能方面自然可期,官方宣称FP32单精度、FP64双精度浮点性能最高分别可达8.74TFlops(万亿次浮点)、2.91TFlops(比例还是1:3),比此前提高了74%,但这只是最大加速理论性能,实际上会低一些。

1U标准机架内可以放入最多四块Tesla K80,双精度性能可超10TFlops。

根据情况不同,Tesla K80的效率提升幅度最好59%,最差2%。

Tesla K80的售价高达5000美元,但其实比单芯Tesla K40 5500美元的首发价格便宜了很多,不过后者现在已经降至3900美元。

目前,全球性能第十的Cray CS-Storm,以及戴尔、惠普、广达的高性能计算系统都已经配备了Tesla K80。

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