再次挑戰超算王座，AMD真的是想乾掉Intel了

注：題圖非本文主角，而是目前全球超級計算機TOP 1，位於美國橡樹嶺國家實驗室(ORNL)的“頂峰”（Summit）。

數小時之前，AMD“低調”地公布了一則消息——他們即將和知名超級計算機方案製造商Cray一起，為美國能源部橡樹嶺國家實驗室打造最新的超級計算機“Frontier”（前線），目標是要實現1.5 exaFlops運算能力（exaFlops=每秒進行100億億次浮點運算，一次標準的浮點運算為兩個十五位數相乘）。

這個數字到底有多誇張呢？以現在超級計算機寶座上面的“Summit”為例，它大概能提供0.2exaFlops的運算能力。換言之，“Frontier”足足要強上8倍。

再說一個形象一點的比較，假如你可以把目前全球超算排名前160的計算機組織起來，他們總共的計算能力就跟“Frontier”的目標計算能力差不多了。

“江山代有才人出”，這在超級計算機界並不稀罕。只不過神奇的是，這次參與建設這台超級計算機的不是Intel，更不是IBM，而是AMD，而且是“一手包辦”，CPU、GPU、內部高速線路等一系列關鍵設備均由AMD自行打造。

看到這裡，你或許也發現這件事情沒有那麽簡單了。

AMD突然拿出的“雷神之錘”

AMD官方在聲明中特別表示：“Frontier將採用AMD定製化的CPU和GPU，並且代表了AMD一長串在美國能源部‘exascale’計劃中已經取得的技術成就。”

這句話倒不算空口白話，AMD也給出了一些模糊的細節和數字：

“Frontier”的網絡帶寬將是普通家庭網絡連接的2400萬倍，或者說速度足以在一秒鐘內下載10萬部高清電影。

“Frontier”將佔地7300平方英尺（約定於680平方米），相當於兩個籃球場。

“Frontier”的內部電纜和線路頭尾相連的話，總長可能可以達到90盈利（約定於145公里）。

比起這些讓普通人感歎的“奶茶行銷式”描述，最大的亮點還是在於這樣一小段描述：

“Frontier”將會採用第一個完全為超級計算"優化"的GPU和CPU 。包括採用了自定義的AMD Epyc處理器，配備了未來為高性能計算（HPC）和人工智能工作負載設計的Zen核心架構，還有AMD Radeon Instinct產品系列中的圖形處理器處理器（GPU）。GPU具有高性能計算引擎、"廣泛的"混合精度操作和高帶寬記憶體，並且它們由AMD 公司的Infinity Fabric和Cray Slingshot高帶寬系統互連架構連接在一起（一個Epyc處理器和四個Instinct顯卡）。

在目前全球前500的超級計算機中，AMD的CPU佔有率高達0.4%（有兩台使用了AMD的皓龍處理器），使用AMD GPU的更是0台。對比之下，“Frontier”的目標顯然就十分遠大了。不僅將目前AMD最先進的CPU和GPU結合了起來，更有希望憑借自身橫跨兩個領域的優勢對整個系統進行專門的優化。

更不要提本次AMD是和專業超級計算機方案提供商Cray合作，後者目前在全球前500的超級計算機中有104台都是他們提供的解決方案。但Cray也不只是造造硬體那麽簡單，他們還擁有各類高性能計算編程環境、超級計算機管理、監控的一系列軟體。Cray已經表示將會針對AMD的硬體適配軟體。

這對於Intel、NVIDIA這兩家目前超級計算機系統的主要計算芯片供應商來說，絕對不是什麽好消息。目前前者在全球前500的超級計算機中，為94.8%超級計算機提供CPU，後者為27%的的超級計算機提供GPU。

超級計算機，AMD的下一塊油田？

上文我們其實已經提到了，“Frontier”其實是美國能源部“exascale”計劃下的第一個成果，它實際上就是美國專門用來加快孵化exaFlops等級超級計算機發展的撥款。單就AMD這一個項目，合約價值就超過了6億美元。

要知道，AMD全年的營業額也不過64.8億美元，整個“計算和圖形”事業部的營業額也才9.86億美元，淨利潤更是只有5.14億美元，6億美元真心不是一個小數目。

除了“Frontier”以外，在去年的財報中，AMD還專門透露美國勞倫斯利佛摩國家實驗室、斯圖加特大學、美國能源部未來的新超級計算機都將使用它們的硬體。顯然，“Frontier”僅僅只是個開始，AMD在超級計算機領域已經“開張”。

我們不妨做個大膽的假設，假如隨著頂尖超級計算機寶座的奪取成功，是否會讓更多更新設備的超級計算機導向AMD？假如未來全球排名前500的超級計算機系統中有20%被AMD吃下，以每套系統1億美元計算，總價值就將達到100億美元。

前沿技術方面的正向影響則是另外一個需要考慮但又很難計量的因素。軍事、超級計算機等領域一向是最有利於新技術研發的環境，AMD目前只是在消費級產品的基礎上專門為超級及計算機進行優化，但AMD針對超級計算機等頂尖使用場景研發的新技術是否有可能“反哺”消費級市場？

想象空間真的很大。