近日，全球领先的云计算厂商阿里云宣布正式开启最新HPC优化实例hpc8ae 的商业化发布，该实例依托阿里云自研的「飞天+CIPU」架构体系，搭载第四代 AMD EPYC处理器，专为高性能计算应用优化，特别适用于计算流体、有限元分析、多物理场模拟等仿真类应用，CAE 场景下的性价比最少提升 50%。
从分析地震资料勘探石油储藏，到使用计算流体力学设计汽车外形降低风阻，再到通过分子动力学模拟来发现新的药物靶点、攻克疾病。过去很多年，高性能计算无所不在，在各个领域，都在帮助我们解决各种各样、大型的、复杂的计算问题，促进社会的技术进步和创新发展。传统高性能计算和人工智能、VR、5G 等新兴领域的爆发式发展，对算力的需求越来越高。
传统的线下HPC存在建设周期长、计算资源不足和性能落后等诸多问题，难以满足企业的研发创新需求。基于云计算的 Cloud HPC，更加敏捷，能够使用最新的、多样性化的硬件，灵活的按照业务动态的增加或减少资源，更具成本效益。
阿里云高性能计算产品负责人黄泽辉表示：“阿里云一直以来，坚定地投入 Cloud HPC 方向，不断的革新计算技术，为 HPC 应用负载专门设计和优化云的基础设施，并通过端到端的 HPCaaS 云产品帮助任意规模的用户，以最简单的方式，来使用最强大的高性能计算。本次 hpc8ae 实例的发布，代表着阿里云在普惠高性能的 Cloud HPC 路上更进一步，为行业客户不断的降本增效。”
算力强劲，CAE 场景算力的最佳选择
HPC优化实例hpc8ae针对高性能计算应用进行了深度优化。在关键参数上，hpc8ae实例最高主频 3.75Ghz、内存带宽500GB/s ，提供了更加稳定的物理核心，不支持启用超线程。通过阿里云自研的CIPU 架构将算力损耗降为“0”，存储的 I/O 性能、实例的网络能力都全面提升， HPC 、通用计算、大数据、AI 等场景都能从中获得 20%以上的性能提升。
图：hpc8ae实例的 benchmark 性能测试
在 WRF、STAR-CCM+、Fluent 等常见工业仿真软件的性能benchmark 测试中，相较于第八代通用计算实例，专门优化的 hpc8ae实例在单节点作业中性能普遍提升 30%以上；在超过 512 核的多节点作业中，STAR-CCM+的计算扩展效率也接近线性，具有很好的并行加速效果。
基于eRDMA网络，打造云上低延时、低抖动网络集群
众所周知，HPC 类应用对于网络的性能需求（如延迟、吞吐）很高，TCP/IP的网络通信性能成为瓶颈，而传统 HPC 集群更多采用 RDMA 网络成本很高，弹性和扩展能力不足。阿里云的eRDMA、是阿里云自研云上弹性RDMA网络，底层链路复用VPC网络，支持 0 拷贝、bypass 操作系统，采用自研的拥塞控制算法，并通过 CIPU 卸载网络通信开销，可实现最低 8μs 的低时延、没有长尾抖动的节点网络通信效果。对于用户的HPC软件应用，eRDMA 通过支持libfabric 实现兼容，用户无需改动即可直接使用。
因此，用户可以在阿里云任意可用区，即可实现秒级大规模的RDMA 组网，加速并行计算任务。阿里云 ECS 还提供部署集的能力，保证同一部署集内的 hpc8ae 实例紧凑放置，可以进一步提升 eRDMA 的低时延表现。
E-HPC 一键开启云上仿真任务
此外，阿里云还为客户提供了功能完善的弹性高性能计算服务 E-HPC，客户可一键创建 HPC 集群，通过最高效的集群管理功能，以最简单易用的方式来使用 hpc8ae 实例进行云上仿真任务，包括使用 SLURM、PBS 等常用的调度器，管理和监控 HPC 作业，自动化的安装和部署软件、使用部署集的能力保证时延等，以提高计算效率，优化计算成本。
目前，阿里云E-HPC弹性高性能计算平台已助力众多企业企业缩短研发周期，加快业务创新。其中，帮助上汽乘用车制造仿真效率提升30%，支撑某手机厂商仿真业务性能提升25%。
