今年2月下半,AWS與Google Cloud幾乎同期針對高效能運算(HPC)市場推出新款公有雲執行個體,分別為Amazon EC2 Hpc8a與Google Cloud H4D。兩項服務皆採用代號為Turin的AMD第五代EPYC處理器平台,並透過雲端基礎架構卸載與高速網路技術,改善科學計算、工程模擬及其他高度依賴節點間通訊的工作負載表現。
AWS Hpc8a導入Nitro System v6

AWS於2月16日宣布Amazon EC2 Hpc8a正式上線。AWS在去年SC25大會曾預告將於2026年推出這項服務,正式上市後公布其最高處理器時脈為4.5 GHz。與上一代Hpc7a相比,Hpc8a整體效能提升40%,記憶體頻寬增加42%,性價比則提高25%。


Hpc8a目前僅提供hpc8a.96xlarge一種組態,配置192顆虛擬處理器、768 GiB記憶體,以及300 Gbps網路頻寬,並搭配Elastic Fabric Adapter(EFA)網路卡。處理器型號為AMD EPYC 9R45,儲存則使用AWS Elastic Block Store(EBS)雲端區塊儲存服務。
在供應區域方面,Hpc8a初期開放美國西部(俄亥俄)與歐洲(斯德哥爾摩)區域。AWS於3月13日進一步宣布,亞太地區東京以及GovCloud美國西部區域也開始提供Hpc8a。
AWS公布多項HPC軟體測試結果
AWS於3月4日公布Hpc8a的應用軟體效能數據。以STREAM Triad記憶體頻寬測試來看,Hpc8a相較於Hpc7a的表現提升幅度接近43%。在工程與科學運算軟體方面,AWS公布的結果包括:
- 執行Ansys Fluent時,Hpc8a效能提升幅度均超過50%;使用8臺執行個體時,提升幅度最高達59%。
- 執行西門子Simcenter Star-CCM+時,效能提升幅度介於36%至44%。
- 執行Ansys Mechanical時,效能提升幅度最高為45%。
- 執行LS-DYNA Car2Car時,效能提升幅度接近51%。





Hpc8a同時採用AWS最新一代Nitro System v6。AWS表示,Nitro v6會將虛擬化、儲存與網路等功能卸載至專屬加速卡,相較於先前HPC執行個體採用的舊世代Nitro技術,可提供更高封包處理效能與更低網路存取延遲。AWS主張,這項設計能在維持雲端環境彈性、安全性與擴充能力的同時,提供接近裸機部署的系統效能。

Google Cloud H4D以Cloud RDMA支援分散式運算
Google Cloud於2月23日推出H4D虛擬機器,最高處理器時脈為4.1 GHz。H4D提供h4d-standard-192、h4d-highmem-192與h4d-highmem-192-lssd三種組態,處理器核心數均為192顆,記憶體容量則為720 GiB或1,488 GiB,網路頻寬為200 Gbps,並支援Cloud RDMA。
其中,h4d-highmem-192-lssd可搭配本機Titanium SSD儲存,最高容量為3,750 GiB,由10臺375 GiB固態硬碟組成。H4D採用AMD EPYC 9B45處理器。
H4D初期提供美國愛荷華州(us-central1)與歐洲荷蘭區域,3月再增加亞太地區的新加坡(asia-southeast1-a)。


H4D在計算與記憶體頻寬測試的表現
Google Cloud過去曾多次公布H4D效能測試結果。在2025年4月Next大會公布的開放原始碼High-Performance Linpack(OSS-HPL)測試中,H4D單臺虛擬機器節點的運算效能超過12,000 GFLOPS。相較採用AMD第四代EPYC處理器的C3D,H4D單臺虛擬機器與每核心效能分別高出最高80%與60%;相較採用AMD第三代EPYC處理器的C2D,單臺虛擬機器效能為5.8倍,每核心效能為1.7倍。
在STREAM Triad測試中,H4D單臺虛擬機器的記憶體頻寬超過950 GB/s。相較C3D,單臺虛擬機器與每核心效能分別高出最高30%與40%;相較C2D,單臺虛擬機器效能為3倍,每核心效能為1.4倍。
針對不同產業工作負載,Google Cloud公布的數據顯示,H4D執行西門子Simcenter Star-CCM+與Ansys Fluent等計算流體力學軟體時,效能最高可達C2D的3.6倍;執行分子動力學軟體GROMACS時,效能最高可達5倍;執行氣象預測軟體WRFv4時,效能最高可達3.6倍。
在2025年10月STAC Summit NYC大會公布的金融服務工作負載測試中,使用開放原始碼效能測試軟體KX Nano,H4D相較C3D在所有測試情境的平均效能領先幅度達34%。2025年11月SC25大會期間,AMD公布的高效能運算軟體測試則顯示,H4D相較C2D的平均效能最高可達4倍。

Cloud RDMA降低節點通訊負擔
Google Cloud表示,H4D的效能提升除了來自AMD第五代EPYC處理器,也與Titanium硬體卸載技術及Cloud RDMA有關。Cloud RDMA是Google Cloud首次配置於虛擬機器的遠端直接記憶體存取技術,主要針對高效能運算工作負載設計。
計算流體力學、氣象建模與分子動力學等應用,通常需要大量節點間通訊。Cloud RDMA可分攤虛擬機器的網路處理工作,降低主機CPU負擔,並為多個運算節點提供低延遲、高頻寬且較具可預期性的通訊能力。Google Cloud表示,Cloud RDMA採用其Falcon硬體傳輸加速架構,可在資料中心乙太網路環境中提供可靠且低延遲的網路通訊。
Google Cloud在2025年4月Next大會公布的測試顯示,在1至4臺虛擬機器執行OpenFOAM時,使用Cloud RDMA相較TCP傳輸,速度最高提升至4.3倍;執行西門子Simcenter Star-CCM+時,速度最高提升至1.9倍。在1至32臺虛擬機器執行GROMACS時,速度最高提升至2.8倍;執行WRFv4時,則提升至1.3倍。

近期測試聚焦工作時間與成本
Google Cloud於今年3月再度公布多項H4D測試數據。在製造領域的OpenFOAM測試中,H4D效能可達C2D的5.2倍;執行Ansys Fluent時,效能為C2D的4.1倍。完成相同工作所需時間,H4D約為C2D的27%,以及C3D的71%,測試所述成本則分別降低60%與70%。
在醫療與生命科學領域,H4D執行LAMMPS時的效能可達C2D的4.3倍;執行GROMACS時可達5.8倍。完成工作所需時間約為C2D的四分之一,以及C3D的67%,測試所述成本則降低70%。上述數據為廠商公布的測試結果,實際表現仍會受到軟體版本、工作負載特性、節點數量與配置等因素影響。

主要規格與價格
| 項目 | AWS Amazon EC2 Hpc8a | Google Cloud H4D |
|---|---|---|
| 處理器 | AMD EPYC 9R45 | AMD EPYC 9B45 |
| 代表組態 | hpc8a.96xlarge | h4d-standard-192;最高組態為h4d-highmem-192-lssd |
| 處理器核心 | 192顆虛擬處理器 | 192顆虛擬處理器 |
| 記憶體 | 768 GiB | 720或1,488 GiB |
| 網路頻寬 | 300 Gbps,搭配EFA | 200 Gbps,支援Cloud RDMA |
| 儲存 | EBS,存取頻寬87至2,085 Mbps | 平衡Hyperdisk或Local Titanium SSD;最高組態可提供3,750 GiB本機SSD |
| 亞太區價格 | 東京每小時10.22989美元 | 新加坡h4d-standard-192每小時10.209696美元 |
兩項服務目前都以特定高效能運算組態為主,AWS Hpc8a著重Nitro System v6、EFA與較高網路頻寬;Google Cloud H4D則以Cloud RDMA、Titanium與Falcon架構強化分散式節點通訊。對需要大規模平行運算的企業與研究機構而言,實際選擇仍須依照軟體支援度、區域供應情況、儲存需求、節點擴充方式及工作負載成本進行評估。




