从能源行业HPC应用 看HPC之优化思路

接下来，Philippe Thierry的重点放在了HPC系统的性能优化上。他表示，其实性能优化的原理是很简单的，但越是简单的原理，实践起来往往也是最为复杂的。但这种事急不得，只能按部就班的一步步进行。

在Philippe Thierry看来，性能优化的目标就是保持CPU以最有效率的模式忙于工作，这里有两个重点——“最有效率”和“忙”，前者主要是与编程相关，需要尽可能的根据应用的特性进行优化，并尽量采用CPU加速指令集，而后者则在于让整体的硬件系统都能跟得上CPU的步伐，而不是让CPU经常处于等待I/O数据交换的状态——忙不起来

Philippe Thierry非常强调内存的重要性，因为它是CPU与外界沟通的第一道门槛，在某种意义上讲，内存是CPU与I/O设备沟通的一个巨大的缓冲区，是最为繁忙的数据跳转站，而如果想要充分发挥CPU的浮点运算性能，充足的内存带宽是必不可少的

Philippe Thierry以至强5500系统举例，双CPU的总内存带宽最高约为64GB/s（以DDR3-1333计算，传输率为1333MHz，每个传输周期8个字节，第颗CPU有三个内存通道，所以就是1333MHz [传输率]x 8[每周期传输字节数] x 3[每颗CPU的内存通道数量] x 2[两颗CPU]），而实际的STREAM内存带宽将近为42GB/s，这相对于以往传统的SMP架构已经有了很大的提升，但对于发挥现有处理器的浮点运算能力还是有差距的。为此，Philippe Thierry表示，英特尔将不断致力于内存系统性能的提升。

在另一方面，专用的加速指令集也在发挥着越来越重要的作用，而用好这些指令集，往往也会起到事半功倍的效果