NVIDIA GPUソリューション HP...Author Kubota, Takashi (ESS PreSales) Created Date 7/25/2014 10:42:13 AM

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NVIDIA GPUソリューションを支えるHP製品のご紹介~ HP Workstation/Serverでの最新GPU活用リポート ~

日本ヒューレット･パッカード株式会社

プリセールス統括本部サーバー技術一部

久保田隆志

2014年7月16日

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適材適所の多様なプラットフォーム、多くの実績

NVIDIA + HP : 広範なコラボレーション

HP Z Workstation

設計、デザインを支える確かな実績

HP ProLiant Server演算性能と環境性能を両立

HP Graphics Server Blade

新たなグラフィックス活用スタイル


HP Workstationマイルストーン

Industry first Blade Workstation

2006

Industry’s first SFF Workstation

Industry’s first AiOWorkstation

Mobile Workstation Reinvention

2010

2012

2013Workstation Reinvention

2009

2014

Virtual Workstation

Blade WorkstationReinventionWS460c G6

GraphicsServer BladeWS460c Gen8

Workstationは仮想化の時代へ


HP Workstation


Workstations

InnovationPerformance Reliability

For over 30 years, HP engineers have been committed to solve your biggest, most challenging problems, faster

and with uncompromising quality.


Workstation製品ラインナップ

モバイルWS、All In Oneデスクトップ、省スペースやマルチGPU対応のハイエンドモデルまで幅広いボートフォリオであらゆるニーズをカバー

6年連続Workstation国内シェアNo.1（約40%のシェア）


NVIDIA Maximusに対応した最強ワークステーション

HP Z820 WorkstationQuadro K6000 2枚構成や Quadro K5000 + Tesla K40 x2枚構成にも対応GPUリアルタイムレンダリングやシミュレーションまで幅広い用途で採用実績多数

最近のトピックスZ820 + Quadro K6000がOPTIS社の光学解析ソフトSPEOSの標準機として推奨http://www.optis-japan.jp/

CGで作られた画像ではなくリアルな光のシミュレーションのビジュアライゼーションをマルチGPUでリアルタイムに実現欧州では多くの自動車会社が採用。日本のメーカでも徐々に採用が進んでいます。

http://www.optis-japan.jp/


OPTIS社様の資料からの抜粋

SPEOSを使用した光学解析

SPEOSは、世界最先端の光学解析機能を備えた3次元光学解析ソフトです。測定結果に基づく、豊富な各種情報をもとにシミュレーションを実行し、物理ベースのレンダリングで、より高精度な検証が可能となります。また、3次元CADとの完全統合により、エンジニアが意識することないコンカレント・エンジニアリング環境を提供することにより、自動車、航空機、電気、電子、精密機器、照明機器、民生用製品、医療機器分野など世界36カ国1,600社以上の様々な分野でご利用頂いております。


ライティングデザイン評価

路面配光評価

ランプ法規チェック



HP ServersWorkstation仮想化


2014年にWorkstation仮想化に必要なテクノロジーが出揃った

Workstation仮想化という観点での技術トレンド

CPU cores

GPU

Hypervisors

Networks/Latency

Remoting

ISV Licensing

2000 2005 2010 2015

VGPU

Graphics pass-thru VGPU support

1 2 4 6 8 12

ISVs support cloudLicenses tied to machine

RDP, LAN

OptimizedPoor optimization

Increasing performance / cores

3D content, WAN-optimized – HDX3DPro, PCoIP, RGS

Basic HV / VMs emerge

Hiding

Today

Increasing BW to desktop


CADも快適に－仮想マシンに直接GPUを1枚割当てる方式

GPUパススルー

Hypervisor

Server

仮想マシン

NVIDIAドライバ

OS

アプリケーション

GPU

仮想マシン

NVIDIAドライバ

OS


GPU

仮想マシン

NVIDIAドライバ

OS


GPU

仮想マシン

NVIDIAドライバ

OS


GPU

GPUを占有で割当てるので物理と同等のパフォーマンス

VMware ESXiCitrix XenServer


XenDestkopで可能なGPU分割方式－さらに集約率を高める

NVIDIA GRID

XenServer

仮想マシン

NVIDIAドライバ

OS


仮想マシン

NVIDIAドライバ

OS


仮想マシン

NVIDIAドライバ

OS


仮想マシン

NVIDIAドライバ

OS


GPU メモリメモリメモリメモリ

XenServer dom0

GRID vGPUManager

MMU

NVIDIA KernelDriver

管理インターフェース

Server (GRID K1 / K2)

VMwareは2015年に対応予定


NVIDIA製品のポテンシャルを最大限に引き出すプラットフォーム

HP ProLiant WS460c Gen8 Graphics Server Blade

HP MultiGPU Carrier NVIDIA Quadro K3100M x6

NVIDIA Quadro 1000M x8

HP ProLiant WS460c Gen8 グラフィックス拡張ブレード

NVIDIA GRID K1/K2

NVIDIA Tesla K20/K20X


NVIDIA製品のポテンシャルを最大限に引き出すプラットフォーム

HP ProLiant WS460c Gen8 Graphics Server Blade

HP MultiGPU Carrier NVIDIA Quadro K3100M x6

NVIDIA Quadro 1000M x8

HP ProLiant WS460c Gen8 グラフィックス拡張ブレード

NVIDIA GRID K1/K2

NVIDIA Tesla K20/K20X

Quadro K3100Mのポイント• Quadro 3000Mの2倍強のパフォーマンス

• GRID K240Qよりも高速


NVIDIA GRID K1/K2搭載プラットフォームの拡充

HP ProLiant DL380p Gen8のアップデート

NVIDIA GRID K1

NVIDIA GRID K2

一般的なVDIユーザー向け

CADユーザー向け

DL380p Gen8に2枚搭載可能

その他選択可能なGPU

• NVIDIA Quadro K4000 x3



• NVIDIA Tesla K40c x2


クライアント仮想化を支えるHPプラットフォーム

Bladeによる集約 (大規模、管理性)

HP ProLiant BL460c HP ProLiant WS460c Gen8

HP BladeSystemc7000 Enclosure

HP DL380p Gen8

ラックマウントよる集約 (小中規模)

• スモールスタートが容易

• 大規模構成になるとネットワークコストが問題となる

• グラフィックス仮想化を考えると現時点では、vGPUということになりXenDesktopにソリューションが限定される


航空機・自動車産業を中心に展開中

Workstation仮想化事例

国内においても、自動車会社様を中心に

大規模なものを含め、Workstation仮想化

の案件が積極的に進められています。

チューニング、NW調整などノウハウもたまってきています

• 弊社CPC(Capacity Plannig Center)での検証• オンサイトPOC

を実施しておりますので、お声がけください。


HP ServersHigh Performance Computing


GPU Computing : 進む本格活用と活用分野の広がり

応用

KeenelandGeorgia Tech

TSUBAME2.5Tokyo Tech

本格活用

DigitalForensics

Server-sideRendering

BIM

MedicalImaging

CAEPricingRisk Analysis

BusinessIntelligence

MolecularDynamicsMachine

Vision


Gen8世代のSL6500

パフォーマンス

• 最新のXeon E5-2600 v2 (Ivy-Bridge)

• 最高1,866 MHzのメモリ速度

• NVIDIA Tesla K40, Xeon Phi 7120Pなどの最新技術をサポート

• 最新Smartアレイによる12G SASサポート

柔軟な構成とコンピュート密度

• SL230s : 横幅ハーフサイズの1Uサーバーを8ノード搭載



運用性

• 大規模クラスタの管理に最適な前面I/Oケーブリング

世界中で圧倒的な実績を誇るHPC向けx86サーバーソリューション


HP ProLiant SL270s Gen8 SE

概要

• GPGPU 8枚挿しを念頭に設計されたHPC向けサーバー

PCIe

Riser

G

Low Profile

PCIe x8

x8 Gen 3

x16 Gen3E5-2600

Processor1

C600

Southbridge

QP

I

E5-2600Processor0

DD

R3

DIMM1E

DIMM3F

DIMM4B

DIMM6C

DIMM5G

DIMM2A

DIMM8D

DIMM7H

DIMM1E

DIMM3F

DIMM4B

DIMM6C

DIMM5G

DIMM2A

DIMM8D

DIMM7H

DD

R3

ES

I

Intel

Powerville

2xGbE

H320i

HBA

x4 Gen3

x4 Gen2

Sabine

BMCx1 Gen2

x8 Gen 3

x16 Gen3

PCIe x32

PCIe x24

PCIe x16

x16 Gen3

x16 Gen3

x8 Gen 3

x16 Gen 3

x16 Gen 3

x4 Gen2

PCIe

Riser

E x16 Gen 3x16 Gen 3

x16 Gen 3x16 Gen 3

GPU or

PCIe Slot #1

x16 Gen 3

8 Hotplug

SFF HDDsSAS

PCIe x8

Flex-LOM

GPU Midplane

x8 Gen 3

(CPU1)

(CPU1)

(CPU1)

(CPU1)

(CPU0)

(CPU0)

PCIe

SW

x16

Gen2

x16 Gen2

PCIe

SW

x16

Gen2

x16 Gen2

PCIe

SW

x16

Gen2

x16 Gen2

PCIe

SW

x16

Gen2

x16 Gen2

PCIe

SW

x16 Gen 3

PCIe Riser F

SUV

Connector

GPU or

PCIe Slot #2

GPU or

PCIe Slot #3

GPU or

PCIe Slot #4

GPU or

PCIe Slot #5

GPU or

PCIe Slot #6

GPU or

PCIe Slot #7

GPU or

PCIe Slot #8


TOPS～ Total Objective and Physical Simulation

SL6500事例：本田技術研究所様

試作レスを実現する内製のVisualization Software

クルマが実際の環境下においてどのように見えるのか？

実車スケールでのボディーデザインの確認、インテリアの確認が重要となるが、ネジ1本から素材の質感までシミュレートされているため、実物を試作したときと同じように確認できる

NVIDIA GTC 2014＠San Joseの資料より


常温水冷ラックと高スペックノード郡一体型、究極の密度と電力/冷却効率を提供

HP Apollo 8000 System 11月出荷開始

Rack as a Chassis

熱くなる面

冷たい面

DryContact

高密度

•サーバートレイをラックに直接搭載

• 144 x 2P ノード/rack

• 8基の36-port IBスイッチ

冷却コストを最小化

•常温水で冷却可 (入水温25℃)

•熱いもの以外は空冷

水冷でも安心

•サーバー側への水循環はなし

脅威の

PUE1.08

US再生可能エネルギー研(NREL)が採用済

2 x 2ノード搭載トレイ


HP ProLiant XL730f Server

• Enables maintenance of servers without breaking a water connection

• Inside the server tray, heat is transferred from components via vapor in sealed heat pipes

• Thermal bus bars on the side of the compute tray transfer heat to the water wall in the rack

• Water flows through thermal bus bar in the rack from supply-and-return pipes

• Fluid fully contained under vacuum

New patented technology making a liquid-cooled system as easy to service as air-cooled

http://youtu.be/9Ih3R84Corg

Thermal bus bars

Sealed heat pipes Sealed heat pipes

http://youtu.be/9Ih3R84Corg


ラックサーバーの密度・パフォーマンス・電力効率は次のレベルへ

HP Apollo 6000 System

高額なSWライセンス費用を抑制

•少コア・高クロック Xeon E3 (4C/~3.5GHz)

SLの2倍、1Uあたり4ノード実装

• 2ノード/トレイ、5Uシャーシに10トレイを搭載

大手顧客にて5,000ノード利用中

EDAに最適な1Pモデルを先行発表* 電力効率の新たな発想

パワーサプライのシャーシ間共有

•パワーシェルフを最大4シャーシで共有

• 1.5Uのパワーシェルフに6基のPlatinum電源

•入力はAC、シャーシへ12V DCを出力

背面c7000用PS

1.5U

5U

* 2PモデルはGen9を予定


HP ProLiant XL220a Gen8 v2

1U/4サーバーの高密度実装• 単一PCA上に1トレイに2台の独立したサーバーを実装

• Apollo a6000 シャーシ内で20サーバーノードが稼動

シングルスレッド性能とコスト対効果に特化• 4コア/~3.7GHz のXeon E3-1200 v3ファミリ採用

• シングルスレッド用途におけるスペースあたり性能・コストあたり性能を最大化

各ノードの基本スペックも充実• 最大32GB(chipset上の最大) のAdvanced ECC (U-DIMM)

• 計2スロット(標準Low-profile slotとFlexLOM)

• Smartアレイ P430と2台のホットプラグHDD or SSD

• iLO Management Engine 標準搭載

HP Apollo 6000 System


本日の展示

HP Workstation

HP Workstation Z820

• 光学解析ソフトSPEOSのデモを行っています

HP ServersHP ProLiant SL250s Gen8 （3GPUサーバー）

HP ProLiant WS460c Gen8 （Graphics Server Blade）

• VMware Horizon Viewを使用したCADのデモを行っています

今後ともHPをどうぞよろしくお願い申し上げます。

ぜひ、HPのブースにもお立ち寄りください。

HPの展示・デモはこちら

アンケートご回答（裏面まで）

是非ご協力ください


Thank you

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NVIDIA GPUソリューション HP...Author Kubota, Takashi (ESS PreSales) Created Date 7/25/2014 10:42:13 AM