Computerra titanium - a világ leggyorsabb számítógépének működése

Az USA-ban öt helyet foglalnak el az első tíz legjobb (köztük az első két) és a 251 szuperszámítógép közül az 500 leggyorsabb a világon. A második helyet a nagy teljesítményű rendszerek (a legjobb 500 közül 72) Kínában elfoglalták, Japánt pedig harmadik helyre helyezték.







Az európai számítástechnikai teljesítmény fő hozzájárulása az Egyesült Királyság, Franciaország és Németország által megközelítőleg azonos részarányban történik. A területükön az 500 legjobb szuperszámítógép közül 65 található.

Nyertesek TOP500

A harmadik helyen a 10,51 petaflops eredményeként a benchmark A LINPACK a japán K Computer, a Fujitsu által létrehozott szuperszámítógép, a RIKEN (Kobe) Fizikai és Kémiai Kutatások Intézetében.

Supercomputer Fujitsu K Computer - a harmadik hely (fotó: Fujitsu)

Az ötödik és a hatodik hely Németországhoz tartozik. Az IBM szuperszámítógépeken kifejlesztett JUQUEEN (a leggyorsabb Európában) és a SuperMUC 4,14 és 2,89 petaflops teljesítményt mutatott.

A Tianjin védelmi tudományos és műszaki egyetemén létrehozott kínai Tianhe-1A szuperszámítógép a nyolcadik helyre költözött, 2,57 petaflopkal.

Szuperszámítógép Tianhe-1A (fotó: Tianjin nemzeti szuperszámítógép-központja)

A kilencedik helyet az olasz Fermi foglalja el (1,73 petaflops) és a tizedik - DARPA Trial Subset (1,52 petaflops).

A leggyorsabb orosz szuperszámítógép "Lomonosov". a Moszkvai Állami Egyetem tulajdonában volt, a 26. helyen, a 0.9 petaflops eredményeként.

Szuperszámítógép "Lomonosov" (fotó: "T-Platformok")

A Titan listájának vezetője (Cray XK7) az Oak Ridge Nemzeti Laboratóriumában található - az USA Energiaügyi Minisztériumának vezető számítógépes központja. Nem csak a leggyorsabb szuperszámítógép volt. Építészete és eredeti műszaki megoldásai a legnagyobb figyelmet érdemlik.

A "Titan" 18 688 számítástechnikai csomópontból áll. Mindegyik egység tartalmaz egy 16-magos AMD Opteron 6274/6276 quad-channel memória vezérlő, 32 GB RAM DDR3 (regisztrált ECC) és a ütőkártyája - a grafikai gyorsító NVIDIA Tesla K20X a 2688 CUDA magot és 6GB GDDR5 belső memória.







A Titan számítási csomópontjait 8 egységre bontjuk, majd önálló modulokká csatlakoznak egy Gemini hálózati interfésszel, 160 GB / s sávszélességgel chipenként.

Titan szuperszámítógép számítástechnikai egysége (fotó: Oak Ridge National Laboratory)

Külsőleg a modulok a standard 19 "42U szekrényekhez hasonlítanak, de egy modul tényleges méretei 236 x 144 x 57 cm, és a tömeg 725 kg a vízhűtőt figyelembe véve. A minősítés időpontjában a Titan 208 ilyen modulból állt. Az egyik modul csúcsteljesítménye valamivel több, mint 54 kW.

Összesen 1,868 csomópont biztosít 299008 x86 architektúra-magot, 2,2-3,2 GHz frekvenciájú és 50 233 344 CUDA magot 261,632 SMX blokkban. Mivel a Titan szuperszámítógép számítási magjainak összes száma az x86 architektúra és az SMX blokkok összes magjának összege 560 640.

Használt AMD processzorok Az Opteron 6200 sorozat (Interlagos) lett az első kiszolgálói megoldás, amely a Bulldozer architektúrán alapul, és 4,375 W /

Az utóbbi körülmény és a grafikus gyorsítók használata lehetővé tette a Titan számára, hogy a Green500-as besorolási fokozat harmadik helyezettje legyen. A leggyorsabb státusz mellett az egyik legenergiatakarékosabb szuperszámítógép, amely 2142,77 megaflopp fogyasztott energia egy watton keresztül.

Számos becslés szerint az Nvidia gyorsítói a teljes feldolgozó teljesítmény 85-90% -át teszik ki. A feldolgozók számának növelése melletti elutasításhoz körülbelül 4-szer kellene növelni a megszállt területet, és ugyanennyivel növelni kellene az energiafogyasztást. A grafikus gyorsítók használata "határozottan a divatban" vált, ami az alábbi grafikonon látható.

A grafikus gyorsítók használatának dinamikája (fotó: Nvidia)

Most, a "Titan" 404 négyzetméteres elhelyezésére van szükség, átlagos energiafogyasztása pedig 8,2 MW.

A "Jaguar" modernizációja és átalakítása "Titan" -ba körülbelül egy évig tartott. Az Nvidia Tesla K20 grafikus gyorsítók hozzáadásán kívül összesen 710 144 GB RAM memóriát telepítettek.

Cray szerint a további korszerűsítés és méretezés lehetővé teszi, hogy növelje a termelékenységet 50 petaflopra, a vezető presztízsét a lehető legkisebb befektetések árán tartva.

Futás „Titan” a Cray Linux környezet szoftver környezet alapján a SUSE Linux Enterprise Server 11 Érdemes megjegyezni, hogy a nyitott ingyen kutatás. Vele, a tudósok várják jelentősen felgyorsítja modellezés és megjelenítés a különböző területeken, beleértve a csillagászat, geológia, oceanográfiai, kvantum kémia, részecskefizika, a genetika és még sokan mások.




Kapcsolódó cikkek