Программные инструменты intel для разработчиков. code …...с...
TRANSCRIPT
Программные инструменты Intel для разработчиков. Code the future.
2
Обзор инструментов http://software.intel.com/en-us/intel-sdp-home/
Программные пакеты IntelIntel® Parallel Studio XE 2015 https://software.intel.com/en-us/intel-parallel-studio-xeIntel® System Studio https://software.intel.com/en-us/intel-system-studioIntel® Media Software Development Kit (Intel® Media SDK) https://software.intel.com/en-us/vcsource/tools/media-sdk-clients
Статьи и материалы для самостоятельного изученияТехнические вебинары по программным инструментам http://software.intel.com/en-us/articles/intel-software-tools-technical-webinar-series Документация http://software.intel.com/en-us/articles/intel-software-product-tutorials/#studioxeАкадемия INTEL-INTUIT http://www.intuit.ru/academies/companiesn/41/info Учебная лаборатория http://software.intel.com/en-us/articles/intel-learning-lab/Истории успеха https://software.intel.com/en-us/articles/sdp-case-studies
Intel Premier Support http://software.intel.com/en-us/articles/performance-tools- for-software-developers-intel-premier-support/
Ope
n64*
0.83
Inte
l Fo
rtra
n15
.0Ab
soft
*14
.0.3
0.73
PGI F
ortr
an* 1
4.7
1
Windows
Увеличение производительности приложений Fortran наWindows и Linux* с использованием Intel® Fortran Compiler
(меньше = лучше)
Linux
0.54
Inte
l Fo
rtra
n15
.0Ab
soft
*14
.0.3
0.78
PGI F
ortr
an* 1
4.7
0.99
gFor
tran
* 4.9
.0
1
0.64
Visu
al C
++20
13
Inte
l C++
15.
0
1.23
Floating Point
WindowsEstimated SPECfp®_base2006
Relative geomean performance, SPEC* benchmark - higher is better
Boost C++ app;ication performanceon Windows* & Linux* using Intel® C++ Compiler
(higher is better)
Estimated SPECint®_base2006WindowsLinux Linux
Integer
1
GCC
4.9
.0
Inte
l C++
15.
0
1.241
GCC
4.9
.0
Inte
l C++
15.
0
1.5
1
Visu
al C
++20
13
Inte
l C++
15.
0
1.46
1
Ope
n64*
0.83
Inte
l Fo
rtra
n15
.0Ab
soft
*14
.0.3
0.73
PGI F
ortr
an* 1
4.7
1
Windows
Увеличение производительности приложений Fortran наWindows и Linux* с использованием Intel® Fortran Compiler
(меньше = лучше)
Linux
0.54
Inte
l Fo
rtra
n15
.0Ab
soft
*14
.0.3
0.78
PGI F
ortr
an* 1
4.7
0.99
gFor
tran
* 4.9
.0
1
0.64
Visu
al C
++20
13
Inte
l C++
15.
0
1.23
Floating Point
WindowsEstimated SPECfp®_base2006
Relative geomean performance, SPEC* benchmark - higher is better
Boost C++ app;ication performanceon Windows* & Linux* using Intel® C++ Compiler
(higher is better)
Estimated SPECint®_base2006WindowsLinux Linux
Integer
1G
CC 4
.9.0
Inte
l C++
15.
0
1.241
GCC
4.9
.0
Inte
l C++
15.
0
1.5
1
Visu
al C
++20
13
Inte
l C++
15.
0
1.46
1
Увеличение производительности приложений Fortran на Windows и Linux* с использованием
Intel® Fortran Compiler (меньше = лучше)
Boost C++ app;ication performance on Windows* & Linux* using Intel® C++ Compiler
(higher is better)
1
Производительность нужна всем
3D Моделирование и виртуализация
Биоинформатика
Видео
Базы данных и массивы информации
Цифровой контент
Защита и безопасность
Обработка сигнала
Инженерный дизайн
Энергетика
Финансовая аналитика
Разработка игр
ГИС и данные спутников
Медицина
Наука и исследования
Телекоммуникации
Существенный рост производительности LAPACK с использованием Intel Math Kernal Library
по сравнению с ATLAS DGETRF on Intel® Xeon® E5-2690 Processor
Superior Perfomance with Intel® MPI Library 5.0 192 Processes, 8 nodes (InfiniBand + shared memory), Linux* 64 Relative (Geomean) MPI Latency Benchmark
(Higher is Better)
3.1
1
2.5
1
2.2
1
2.9
1
3.4
1Spee
dup
(tim
es)
4 bytes
Intel MPI 5.0
512 bytes 16 K bytes 128 K bytes 4 Mbytes
3.0
2.0
1.0
0.0
Platform MPI 9.1.2 CE MVAPICH2 2.0rc2 OpenMPI 1.7.3
Про
изво
дите
льно
сть
Размер матрицы
Intel® MKL обеспечивает улучшение производительности по сравнению с ATLAS*
Intel MKL – 16 потоков
ATLAS – 16 потоков
Intel MKL – 8 потоков
ATLAS – 8 потоков
2
ЭффективнОСть для быСтрых, маСштабирУемых и надежных ПрилОжений
раЗр
абО
тка
Intel® Advisor XE
Программа-помощник в организации многопоточности (только в пакетах Studio XE)
Выявляет области с наибольшим потенциалом производительности за счет параллельности, определяет критические проблемы синхронизации.
Intel® Composer XE
• C/C++ and Fortran compilers • Intel® Threading Building Blocks• Intel® Cilk™ Plus• Intel® Integrated Performance
Primitives• Intel® Math Kernel Library
Решения для получения преимуществ в производи-тельности и масштабируемости приложений, запускаемых на системах с процессорами Intel® Core™ или Intel® Xeon®, сопроцессорами Intel® Xeon Phi™ и совместимыми с ними.
Intel® MPI Library†
Высокопроизводительная библиотека MPI для распределенных вычислений
Оптимизированная библиотека позволяет ускорить разработку приложений и повысить скорость их работы на современных многоядерных процессорах и будущих архитектурах с выбором оптимальной ветки кода.
ПрО
верк
а и
ОП
тим
иЗа
Ци
я
Intel® VTune™ Amplifier XE
Профилировщик для оптимизации производительности и масштабируемости кода
Поиск узких мест в производительности и масштабируемости, потенциальных проблем, обеспечение профилировки уже запущенных приложений.
Intel® Inspector XE
Динамический анализ памяти и потоков, статический анализ для повышения качества кода
Повышает производительность и качество кода, снижает стоимость затрат, обнаруживает потенциальные ошибки памяти, многопоточности и безопасности.
Intel® Trace Analyzer & Collector†
Профилировщик производительности MPI
Анализирует производитель ность программ MPI и визуализирует параллельное поведение приложений и коммуникационных моделей для идентификации точки доступа.
Intel® Parallel Studio XE 2015(https://software.intel.com/en-us/intel-cluster-studio-xe)
† Входит только в пакет Intel® Parallel Studio XE 2015 Cluster Edition.
3
лицензии на программные инструменты Intel®: типы лицензий
Однопользовательская лицензия (Named-user License) Наиболее общая модель лицензирования, при которой один пакет инструментов предназначен для использования только одним разработчиком.
Плавающая лицензия (Floating License) Лицензией, управляемой с сервера лицензий, могут одновременно пользоваться несколько разработчиков: 2, 5 и 25 (для студенческих лицензий).
коммерческие лицензии предусматривают использование продукта для получе ния кода коммерческого назначения (http://software.intel.com/ru-ru/buy-or-renew)
академические лицензии реализуются по специальной цене для использования только для решения научно-исследовательских и учебных задач в организациях, имеющих аспирантуру (https://software.intel.com/ru-ru/intel-education-offerings)
Студенческие лицензии предоставляют доступ к программным продуктам Intel® для учебных задач (https://software.intel.com/ru-ru/intel-education-offerings)
4
лицензии на программные инструменты Intel®: поддержка
Приобретение лицензии включает два компонента:• Бессрочная лицензия на
использование программного обеспечения.
• Фиксированная 1-годовая или 3-х летняя поддержка — техническая поддержка и возможность загрузки обновлений.
Возможно продление технической поддержки на 1 год или обновление до последней версии программного пакета.
техническая поддержка предоставляется всем пользователям лицензий с активной поддержкой на странице Intel® Software Developer Support: http://software.intel.com/en-us/articles/performance-tools-forsoftware-developers-intel-premier-support/ в режиме он-лайн.
Сформируй свою спецификацию!
Intel® Parallel Studio XE1
Composer Edition
Intel® Parallel Studio XE1
Professional Edition
Intel® Parallel Studio XE9
Cluster Edition
Intel® C++ Compiler √ √ √
Intel® Fortran Compiler √ √ √
Intel® Threading Building Blocks (только C++)
√ √ √
Intel® Integrated Performance Primitives (только C++) Intel® Math Kernel Library
√ √ √
Intel® Cilk™ Plus (только C++) Intel® OpenMP*
√ √ √
Rogue Wave IMSL* Library2 (только Fortran)
В комплекте Дополнение Дополнение
Intel® Advisor XE √ √
Intel® Inspector XE √ √
Intel® VTune™ Amplifier XE3 √
Intel® MPI Library3
Intel® Trace Analyzer and Collector
Операционная система (Среда разработки)
Windows* (Visual Studio*) Linux* (GNU)
OS X*4 (XCode*)
Windows (Visual Studio)
Linux (GNU)
Windows (Visual Studio)
Linux (GNU)
5
«Академия Intel» — проект по публикации материалов по инструментам для разработчика и технологиям Intel в интернете в виде набора бесплатных образовательных он-лайн курсов на портале ИНТУИТ, изучить которые может любой желающий. Существующие на данный момент курсы разработаны преподавателями лабораторий Нижегородского, Санкт-Петербургского и Новосибирского государственных университетов при консультационной и экспертной поддержке сотрудников Intel.
Все доступные на данный момент курсы имеют единую структуру (лекционные занятия, лабораторные работы, набор проверочных тестов) и три уровня сложности (вводный, основной и завершающий). Изучение курсов
по двум основным направлениям (параллельное и мобильное программирование) дает возможность получить сертификат Intel Parallel Programming Professional или Intel Mobile Programming Professional по совокупности тем и набору знаний.
Доступны следующие разновидности обучения в рамках Сертификационной программы:• Очное обучение• Краткосрочный учебный курс,
который может быть реализован в различных оболочках: тренинги/ молодежные школы, регулярные семинары
• Материалы в рамках учебного курса ВУЗа
• Дистанционное (он-лайн) обучение
• Портал дистанционного обучения• «Образовательное облако»
(в стадии проработки)
академия Intel-INTUIT (http://intel.intuit.ru/)
6
распараллеливание программного обеспечения для нефтегазовой сферы с помощью программных инструментов Intel
Schlumberger* достиг 10-кратного увеличения производительности PIPESIM* при оптимизации процесса разработки.
Увеличение скорости циклов разработки с Intel Software Tools®
«By using Intel® Software Development tools we were able to improve PIPESIM performance up to 10 times compared with the previous software versions. That magnitude of performance increase provides tremendous benefits for our customers and helps us to maintain our competitive». — Rodney Lessard, Senior Scientist, Schlumberger
«We achieved a significant improvement of almost 2x even on one core byoptimizing the code based on the information provided by Intel® VTuneT Amplifier XE. Good scalability resulted from the combination of Intel® Threading Building Blocks (Intel® TBB) and OpenMP* parallelization techniques. We achieved more than 8x the performance of the previous version on 8 cores, and almost 11x the performance on 16 cores.» — Alexey Andrianov, R&D Deputy Director, Mechanical Analysis Division, Mentor Graphics Corporation
История успеха Schlumberger
История успеха Mentor Graphics Corporation*
https://software.intel.com/en-us/articles/sdp-case-studies
* Other names and brands may be claimed as the property of others.
7
История успеха архитектуры и программные решения Intel® в университетах
ннГУ им. н. и. лобачевского: биофизические исследования на новом уровне
Совместный проект по распараллеливанию CARDIAC*, приложения, моделирующего интенсивную вычислительную нагрузку, обусловленную современными требованиями к большим объемам данных.
Достигнуто 11-кратное ускорение при запуске параллельной версии на 16 ядрах.
* Other names and brands may be claimed as the property of others.
https://software.intel.com/en-us/articles/sdp-case-studies
Программный пакет Intel® Cluster Studio позволяет сотрудникам, студентам и разработ чикам Южно-Уральского государственного университета оптимизировать скорость работы приложений в распределенных и гибридных средах на энергоэффективном суперкомпьютере «РСК Торнадо ЮУрГУ» с сопроцессорами Intel® Xeon Phi™, в том числе, при решении инженерных задач в области машиностроения, металлургии и металлообработки, для топливно-энергетического комплекса, легкой промышленности и др.
8
История успеха межведомственный Суперкомпьютерный Центр ран
Оптимизацию скорости работы приложений в распределенных и гибридных средах на мощном и энергоэффективном суперкомпьютере МВС-10П с сопроцессорами Intel® Xeon Phi™, созданном в МСЦ РАН группой компаний РСК на базе архитектуры «РСК Торнадо», обеспечивает программный пакет Intel® Cluster Studio XE 2013. Например, это приложения с методами Monte-Carlo, приложения квантовой хромодинамики, а также при решении задач расчета прогноза погоды WRF и др.
Оптимизацию скорости работы приложений на энергоэффективном суперкомпьютере на базе архитектуры «РСК Торнадо» в Лаборатории суперкомпьютерных технологий для биомедицины, фармакологии и малоразмерных структур в МФТИ обеспечивает программный пакет Intel® Cluster Studio XE 2013. Тем самым, российские ученые получили возможность проводить более масштабные исследования, что позволяет достичь очередных успехов в моделировании поведения вирусов и в создании в будущем новых лекарств для борьбы со многими опасными заболеваниями.
История успеха лаборатория I-SCALARE в мфти
https://software.intel.com/en-us/articles/sdp-case-studies
9
A Very Goog Kitty, Indeed
DreamWorks Animation’s Puss in Boots Uses Intel® Math Kernel Library to Help Create Dazzing Special Effects. By CARRET ROMAINE
«We want solid building blocks that we know will be robust and have optimal performance. Intel MKL provides that. We can start understanding the artistic benefits of a complex algorithm more quickly if we don’t have to build every component of a system from scratch.» — Ron Henderson, Sr.manager, R&D, DreamWorks Animation
История успеха федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды российской федерации
История успеха DreamWorks Animation
Новый энергоэффективный и компактный вычислительный кластер Росгидромета с пиковой производительностью 35 ТФЛОПС благодаря иннова ционной архитектуре «РСК Торнадо» с жидкостным охлаждением, созданный на базе процессоров Intel® Xeon® E5-2690 и серверных плат Intel® S2600JF, стал рабочим инструментом российских метеорологов для дальнейшего развития оперативных технологий с целью повышения точности, заблаговременности и детализации прогнозов погоды. Например, с его помощью решались задачи оперативного моделирования и прогнозирования погоды в районе Сочи во время проведения Зимних Олимпийских и Паралимпийских Игр в марте 2014 г.
https://software.intel.com/en-us/articles/sdp-case-studies
Компиляторы Intel®, сопутствующие библиотеки и средства разработки могут не обеспечивать для процессоров других производителей такой же уровень оптимизации, присущий только процессорам Intel®. В число этих оптимизаций входят оптимизации для наборов команд Intel® SSE2, SSE33 и SSE3, а также другие оптимизации. Корпорация Intel не гарантирует наличие, функциональность или эффективность оптимизаций микропроцессоров других производителей. Содержащиеся в данной продукции оптимизации, зависящие от микропроцессора, предназначены для использования с микропроцессорами Intel®. Имеющаяся оптимизация не привязана к определенной микроархитектуре Intel® и предназначена для микропроцессоров Intel®. Пожалуйста, ознакомьтесь со справочными руководствами пользователей для получения более подробной информации о конкретных наборах команд, охватываемых настоящим уведомлением. Редакция уведомления #20110804
© Корпорация Intel, 2014 г. Все права защищены. Intel и логотип Intel являются товарными знаками корпорации Intel в США и других странах.