高效能運算(HPC) 讓科學家和工程師們能夠使用需要高頻寬、增強型聯網和超高運算能力的應用程式，來解決複雜的科學、工程和業務問題。透過 AWS，您可以在雲端執行高效能運算以提升研究速度，以及利用隨需提供的叢集運算或叢集 GPU 伺服器來節省巨額的投資，同時降低成本。您有權存取全等分的高頻寬網路用於緊密結合的 IO 密集型工作負載，這使您能夠針對以輸送量為導向的應用程式在數千個核心之間橫向擴展。
這個短片說明在 Amazon Web Services 上執行高效能運算叢集工作的優勢。影片涵蓋了執行雲端基礎設施的基本優勢，以及在 AWS 雲端中執行的一些獨特優勢。您將了解如何立即存取數千個 Intel Xenon 處理器和 10Gb 連線，以及協助您輕鬆建立 HPC 叢集的工具，全部都是按用量支付費用的定價模式，無須任何前期費用。
試試示範架構 cfncluster，了解如何在 AWS 中執行 HPC 叢集
Amazon Elastic Compute Cloud (EC2) 上的高效能運算 (HPC) 是由優化的叢集運算和 GPU 執行個體類型 (虛擬機器) 啟用。您可以像使用其他 EC2 執行個體一樣使用它們，但是它們也經過專門的設計以提供高效能聯網，您可以隨需擴展到成千上萬個執行個體。
您現在可以啟動 C4 執行個體，這是最新一代的 Amazon EC2 運算優化執行個體。C4 執行個體是專為運算限制型的工作負載所設計，例如，高流量前端機群、MMO 遊戲、媒體處理、轉碼及高效能運算 (HPC) 應用程式。
C4 執行個體共有 5 種大小，最多可提供 36 個 vCPU。C4 執行個體以 Intel Xeon E5-2666 v3 (codename Haswell) 處理器為基礎，以 2.9 GHz 的基礎頻率執行，透過 Intel® Turbo Boost 技術最高可提供 3.5 GHz 的時脈速度。每種 C4 執行個體類型預設都已針對 EBS 優化，且無須額外的費用。此功能可提供 500 Mbps 到 4,000 Mbps 的 EBS 專用輸送量，遠超過提供給執行個體的一般用途網路輸送量。
進一步了解 EC2 叢集運算執行個體類型
了解有關 P2 執行個體的詳細資訊
P2 執行個體非常適合用於機器學習、工程模擬、計算金融、地震分析、分子模擬、基因體、轉譯、高效能資料庫，以及其他 GPU 運算工作負載。
P2 執行個體提供 16 個 NVIDIA K80 GPU，合計有 192 Gigabytes (GB) 的視訊記憶體、40,000 個平行處理核心、70 Teraflop 的單精度浮點效能、超過 23 Teraflop 的雙精度浮點效能，以及用在 GPU 之間提供更高頻寬和更低延遲之端對端通訊的 GPUDirect 技術。P2 執行個體也具備最高可達 732 GB 的主機記憶體，最多 64 個使用自訂 Intel Xeon E5-2686 v4 (Broadwell) 處理器的 vCPU、用於 I/O 操作的專用網路容量，以及透過 Amazon EC2 Elastic Network Adaptor 的增強聯網功能。P2 執行個體讓客戶可以使用 CUDA 平行運算平台或 OpenCL 架構來建置和部署運算密集型應用程式，而無須前期的資本投入。
了解有關 GPU 執行個體類型的詳細資訊
叢集執行個體可在置放群組內啟動。在置放群組內啟動的所有執行個體都有低延遲、執行個體間全等分 10 Gbps 頻寬。和許多其他 Amazon EC2 資源一樣，置放群組為動態，且可隨需彈性地擴展。您還可以連接多個置放群組以建立超大型高效能運算叢集，用於大量平行處理。
了解有關置放群組的詳細資訊
進一步了解增強型聯網
AWS 目前使用適用於 C3 和 I2 執行個體類型的 SR-IOV (單一根 I/O 虛擬化) 支援增強型聯網功能。SR-IOV 是一種裝置虛擬化方法，與傳統實作相比，它不僅能提高 I/O 效能，同時還能降低 CPU 利用率。對於受支援的 Amazon EC2 執行個體，此功能可提高每秒資料包數 (PPS) 效能、縮短執行個體間的延遲，並大幅降低網路抖動。
資料具有引力；隨著資料集的增大，更易於使運算離資料更近，以減少延遲和增加輸送量。透過 AWS 大數據儲存和資料庫服務，例如 Amazon S3、Amazon Redshift、Amazon DynamoDB 和 Amazon RDS，您將可以輕鬆託管高效能運算叢集所需的資料。此外，您可以利用 Amazon Elastic Block Store (EBS) 建立大規模的平行檔案系統，以符合 HPC 工作負載的高容量、效能和輸送量需求。
您可以將競價型執行個體用於 HPC 工作負載以節省時間和金錢。競價型執行個體是一個定價模式，可讓您以所選擇的任何價格對未使用的 Amazon EC2 容量進行競價。當您的出價超過競價型價格時，可獲得使用可用競價型執行個體的權限，只要出價超過競價型價格，就可以執行該執行個體。根據歷史記錄，競價型價格比隨需價格低 50% 到 93%。
AWS Marketplace 是一個線上商店，開發人員和 IT 專業人員可以在這裡輕鬆地探索和使用在 AWS 雲端中執行的軟體。只要直接在 AWS Marketplace 按幾下滑鼠，您就可以找到一組可在叢集中執行的高效能運算軟體，例如 Univa Grid Engine 資源管理系統或 Intel Lustre HPC 檔案系統。
請參閱 AWS Marketplace 上的 HPC 軟體
