何金池

IBM 大中華區(qū)科技事業(yè)部資深架構(gòu)師

現(xiàn)在搞大模型，GPU 芯片就是命根子，沒有高性能的 GPU 芯片，大模型跑不動(dòng)，大模型的應(yīng)用也玩不轉(zhuǎn)。所以高性能芯片的研發(fā)就變得非常關(guān)鍵，就拿一個(gè) 7nm 芯片的仿真來說，每分鐘能噴涌出，幾千個(gè)甚至上萬個(gè)作業(yè)，可能會(huì)瞬間擠爆計(jì)算資源。那如何把成千上萬個(gè)作業(yè)有序的調(diào)度到大規(guī)模的集群中呢？這時(shí)候，就得請出 HPC（高性能計(jì)算）調(diào)度界的“大宗師”—— IBM Spectrum LSF！

在大模型時(shí)代，電子半導(dǎo)體是當(dāng)前技術(shù)攻堅(jiān)的關(guān)鍵領(lǐng)域，IBM Spectrum LSF 如何助力半導(dǎo)體企業(yè)應(yīng)對(duì) AI 時(shí)代的高性能芯片需求？

作為 HPC 調(diào)度領(lǐng)域的扛把子，LSF 經(jīng)過三十年的發(fā)展，但凡你想到調(diào)度的這種需求，基本都能滿足。LSF 有一系列的智能調(diào)度策略，可以讓作業(yè)在最合適的資源，以最快的速度來完成。比如說對(duì)一些關(guān)鍵的作業(yè)，LSF 會(huì)開綠燈，保證高優(yōu)先級(jí)的作業(yè)插隊(duì)完成，低優(yōu)先級(jí)的作業(yè)先靠邊站。也可以根據(jù)作業(yè)的一些依賴關(guān)系編排工作流。同時(shí)，LSF 還會(huì)實(shí)時(shí)的掃描整個(gè)集群的狀態(tài)，然后發(fā)現(xiàn)哪個(gè)服務(wù)器在偷水摸魚就會(huì)立刻抓出來，給他安排上合適的作業(yè)。

這里我分享一個(gè)半導(dǎo)體客戶的案例。他在芯片仿真過程中，遇到了作業(yè)不能及時(shí)完成、資源利用率低的情況，導(dǎo)致產(chǎn)品的上市周期非常長。用了 LSF 之后，他的資源利用率暴增 40%，芯片仿真的驗(yàn)證周期幾乎縮短到了原來的一半。原來一個(gè)作業(yè)要等很長時(shí)間才能出結(jié)果，現(xiàn)在可以說，溫酒斬華雄，工程師泡的咖啡還沒涼，作業(yè)已經(jīng)算完了。

LSF 如何助力企業(yè)降本增效？

LSF 不光可以幫企業(yè)增效，也可以降本。比如說，在EDA（Electronic Design Automation，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）軟件里，有一些商業(yè)的許可證非常昂貴，貴到讓人懷疑人生。曾經(jīng)有一個(gè)半導(dǎo)體客戶，他每年購買 EDA 的軟件的商業(yè)許可證，要花費(fèi)幾千萬的美金。對(duì)于普通的調(diào)度器來說，它只管硬件資源，不管像許可證這樣的一些其他資源的調(diào)度。而 LSF 作為調(diào)度界的“瑞士軍刀”，它有一個(gè)功能模塊叫做License Scheduler，是業(yè)界唯一具備的功能，可以幫助企業(yè)去調(diào)度商業(yè)許可證，按需分配，不用的時(shí)候及時(shí)收回，還可以跨項(xiàng)目的去調(diào)度這個(gè)許可證。就拿剛才的案例來說，這個(gè)半導(dǎo)體企業(yè)利用LSF License Scheduler功能模塊，它的許可證利用率暴漲了 38%，還避免了因?yàn)闆]有License的時(shí)候，經(jīng)常導(dǎo)致作業(yè)失敗的情況。所以 LSF 幫助企業(yè)省錢的同時(shí)，還提高了工作效率，真正做到了一舉兩得。

IBM Spectrum LSF的獨(dú)特優(yōu)勢有哪些？

首先，LSF 被稱為“瑞士軍刀”，就是因?yàn)樗鼜?qiáng)悍的性能和豐富的功能。LSF同時(shí)可以支持幾千個(gè)用戶向它提交作業(yè)，可以同時(shí)管理幾百萬個(gè)作業(yè)。LSF 的功能也非常齊全，基本上我們看到在 HPC 這種場景下看到的需求，不管是作業(yè)管理、作業(yè)編排、作業(yè)調(diào)度、作業(yè)監(jiān)控，LSF 都可以滿足。其他這種調(diào)度軟件，它可能只滿足一些基本的調(diào)度需求，對(duì)于一些高性能的策略，更智能的策略，它是沒有的。還有一些，比如說商業(yè)許可證調(diào)度功能，其他調(diào)度軟件也是沒有的。

另一方面，IBM 具有全世界范圍內(nèi) 7x24小時(shí)的專業(yè)支持團(tuán)隊(duì)。如果您在使用 LSF 過程中遇到問題，您隨時(shí)可以登錄我們的系統(tǒng)或撥打電話去尋求解決方案。這種貼身的專業(yè)支持，一些開源軟件也是不具備的。

IBM Spectrum LSF的應(yīng)用場景有哪些？

LSF 的應(yīng)用場景非常廣泛。比較常見的，比如剛提到的芯片 EDA 的仿真，還有生命科學(xué)和生物制藥，一些高端制造的 CIE 的場景，還有石油、天然氣、天氣預(yù)報(bào)、人工智能，以及一些超級(jí)的計(jì)算中心。

目前在芯片電子半導(dǎo)體企業(yè)，不管是大型的企業(yè)還是微創(chuàng)的企業(yè)，基本上我們看到百分之七八十已經(jīng)在用了。還有一些醫(yī)療行業(yè)，因?yàn)槲覀兏恍┽t(yī)療的軟件可以無縫的集合起來，能做這種基因的檢測，或者蛋白質(zhì)的仿真。

在新冠期間，LSF 是幕后英雄。它在新冠疫苗研發(fā)里起了非常大的作用。國外某家新冠疫苗研發(fā)企業(yè)，它使用了 LSF 來做它的作業(yè)調(diào)度，使得它的疫苗盡快的推上市場。

我們每天看精準(zhǔn)的天氣預(yù)報(bào)，比如說要刮大風(fēng)，要下雨了，也是離不開 LSF 在幕后幫我們做的高性能的資源編排、作業(yè)的調(diào)度。

最后，我用 14個(gè)字來總結(jié) IBM Spectrum LSF：智能調(diào)度快如風(fēng)，資源管理準(zhǔn)又精。如果您遇到“作業(yè)算不過來” “資源管不過來”等問題，歡迎聯(lián)系我們，IBM Spectrum LSF 讓您的超級(jí)計(jì)算不再“超級(jí)難”。

于 IBM

IBM 是全球領(lǐng)先的混合云、人工智能及企業(yè)服務(wù)提供商，幫助超過 175個(gè)國家和地區(qū)的客戶，從其擁有的數(shù)據(jù)中獲取商業(yè)洞察，簡化業(yè)務(wù)流程，降低成本，并獲得行業(yè)競爭優(yōu)勢。金融服務(wù)、電信和醫(yī)療健康等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的超過 4000家政府和企業(yè)實(shí)體依靠 IBM 混合云平臺(tái)和紅帽 OpenShift 快速、高效、安全地實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。IBM 在人工智能、量子計(jì)算、行業(yè)云解決方案和企業(yè)服務(wù)方面的突破性創(chuàng)新為我們的客戶提供了開放和靈活的選擇。對(duì)企業(yè)誠信、透明治理、社會(huì)責(zé)任、包容文化和服務(wù)精神的長期承諾是 IBM 業(yè)務(wù)發(fā)展的基石。