富士通颠覆高性能计算：新技术优化CPU和GPU分配，缓解全球GPU短缺压力

富士通，这家在全球范围内销售个人和企业计算产品的日本跨国企业集团，不仅活跃于x86和大型服务器领域，更是高性能计算（HPC）领域的领军者。如今，他们正积极响应最新的人工智能热潮，推出两项令人瞩目的新技术，旨在优化高性能计算系统上的CPU和GPU工作负载。



这些创新技术的核心目标是实现实时资源分配，以更有效地管理高执行效率进程，并优化多个程序的并行处理。富士通宣称，这些新解决方案的推出旨在解决因生成学习和其他人工智能技术的爆炸性需求而导致的全球GPU短缺问题。

其中之一是富士通研发的"自适应GPU分配器"（Adaptive GPU Allocator）。这一独立的服务器能够智能地检测程序是否需要在GPU加速器上执行还是在CPU上执行。为了达到最佳性能，分配器服务器会审批访问请求，同时监测GPU和CPU上微批处理作业的处理时间。如果GPU批次测试未能显著缩短处理时间，分配器将灵活地重新分配作业到CPU上。值得注意的是，为了充分利用这一新技术，程序需要专门编写以适配富士通的专用框架。

另一项引人注目的解决方案是"交互式高性能计算"（Interactive HPC），富士通自豪地宣称这是世界上第一种能够在高性能计算系统上实时切换多个程序执行的技术。传统的单播通信控制方式逐个切换程序执行到每台服务器上，而交互式HPC则采用广播通信方法，向HPC系统中的每个计算节点发送切换指令。据富士通介绍，这一创新在256节点的高性能计算环境中将进程切换时间从几秒缩短到令人瞠目的100毫秒。

富士通计划将这项新GPU分配技术主要应用于其AI平台"Kozuchi"，旨在为客户提供测试"先进人工智能技术"的快速途径。同时，这项HPC优化技术还将扩展应用到富士通的40量子位量子计算机模拟器中。对于计算即服务的高性能计算环境，富士通似乎也在考虑进一步的应用。这一系列创新，无疑将为高性能计算领域带来全新的可能性。