Los Power Systems son servidores con una pila de software completa optimizada por IBM. Esto no impide que sea un sistema abierto, tanto de hardware como de software.
En junio del 2018, Estados Unidos recuperó el primer puesto de los 500 mejores supercomputadores más poderosos del planeta. Y IBM puede estar orgulloso: de las dos primeras máquinas, IBM Summit Oak Ridge Labs y Sierra Lawrence Livermore Laboratory se basan en su último procesador, el POWER9 que combina rendimiento y eficiencia energética.
Este éxito sin duda reforzará a los clientes que han optado por una arquitectura de procesador diferente del clásico x86. Muchos han hecho esta elección para sus aplicaciones críticas: los 10 mejores actores mundiales de los sectores de la banca, seguros y telecomunicaciones han optado por el POWER. La mayoría operan con servidores Power Systems “on premise”, puesto que los datos son críticos. Pero la transición a Cloud, al menos en modo híbrido, que resulta inevitable, IBM ofrece cada vez más opciones para operar servidores Power en Cloud.
La apertura: el motor del éxito de los servidores Power Systems
Existen varias razones para el éxito de los servidores Power Systems. Desde 2013, la arquitectura POWER está abierta. Los cinco miembros fundadores de la Fundación OpenPower (incluyendo Google y Nvidia) se han sumado a más de 300 partners. Al compartir las especificaciones de hardware de su procesador, IBM quería desarrollar el ecosistema en torno a esta arquitectura de alto rendimiento en el campo científico y técnico. Además, existe un hipervisor nativo, PowerVM, que sólo requiere unos pocos recursos de hardware. La virtualización se puede hacer de muchas formas: con PowerVM o con KVM para la virtualización en Linux.
El servidor también está abierto desde el punto de vista del software, puesto que puede adaptarse a tres sistemas operativos: AIX, IBM y pero también con Linux (con la mayoría de distribuciones del mercado). Como IBM comercializa una plataforma completa, hardware y software, todo el conjunto está optimizado.
El procesador, pero también el ancho de banda
La primera solución basada en POWER9 se comercializó a finales de 2017. Las mejoras son esencialmente a nivel de multithreading (ocho unidades de instrucciones en paralelo contra dos anteriormente). Las anchuras de banda de la memoria se refuerzan y el bus NVLink conecta CPU y GPU: la GPU puede así acceder a toda la capacidad de memoria de la máquina, lo que evita los cuellos de botella.
Varios factores hacen que el rendimiento de Power Systems progrese cada vez con mayor rapidez que otras plataformas. En cada cambio de procesador, es toda la arquitectura de la máquina que evoluciona, de modo que la potencia disponible en el procesador se puede explotar al máximo. Por ejemplo, la mejora del ancho de banda evita las latencias en el procesamiento de datos. En el propio chip, muchas tareas son procesadas por circuitos especializados (grabados en el chip directamente), como el cifrado y la compresión, que permite descargar el procesador en sí. Por ejemplo, un módulo dedicado procesa el 90% de los ciclos de compresión/descompresión de memoria. Así, el procesador esta más disponible, y el administrador del servidor tiene dos soluciones: o bien disminuye la fracción de la CPU asignada a los workloads (y añade más) para el mismo entorno; o bien mantiene el mismo entorno para alojar a más usuarios.
Adaptado al machine learning
La arquitectura POWER está especialmente bien calibrada por las aplicaciones de inteligencia artificial y en particular para el machine learning. Por tanto, el PowerAI (modelo AC922, ahora llamado Watson Machine Learning Accelerator), es una máquina dedicada al desarrollo de algoritmos en este campo. Su gran ancho de banda le convierte en una solución única en el mercado. Concretamente, los data scientists pueden probar sus modelos más rápidamente, cambiar sus parámetros con frecuencia y, por tanto, llegar en el menor tiempo posible al modelo final. Además, la pila de software que acompaña a PowerAI incluye aplicaciones como H2O (facilitando la creación de modelos adaptados a datos) y PowerAI Vision (visión artificial).
Muchos fecha scientists darán testimonio de su experiencia durante el POWER Week, del 20 al 24 de mayo de 2019, evento dedicado a Power Systems.