Unutar Tsubame - Nvidia GPU superračunalo

Kada uđete u sobu računala na drugom katu računalne zgrade u Tokyijskom institutu za tehnologiju, nećete odmah osjetiti veličinu japanskog drugog najbržeg superračunala. Ne možete vidjeti Tsubame računalo za industrijske klima uređaje koji stoje na putu, ali to samo po sebi govori. S više od 30.000 jezgri za obradu, aparat troši megavat energije i mora biti hladan.

Tsubame je bio na 29. mjestu najbržeg superračunala na svijetu u najnovijoj top 500 rangiranoj brzinom od 77.48T Flops (plutajuće točke po sekundi) na industrijskoj standardnoj linpack standardnoj vrijednosti.

Iako je njezin položaj relativno dobar, to nije ono što ga čini tako posebnim. Zanimljivo je da se Tsubame ne oslanja samo na sirovu procesorsku snagu CPU-a (središnje jedinice za obradu) da bi obavili svoj posao. Tsubame uključuje stotine grafičkih procesora istog tipa koji se koriste u potrošačkim računalima, radeći zajedno s CPU-ima u mješovitom okruženju koje neki kažu da je model budućih superračunala koji služe disciplinama kao što su materijalna kemija.

[Daljnje čitanje: Najbolje NAS kutije za streaming medija i backup]

Grafički procesori (GPU-ovi) vrlo su dobri za brzo izvršavanje istog računanja na velikim količinama podataka, tako da mogu napraviti kratki rad nekih problema u područjima kao što su molekularna dinamika, simulacije fizike i obrada slike. > "Mislim da u velikom broju zanimljivih problema u budućnosti, problemi koji utječu na čovječanstvo gdje utjecaj dolazi iz prirode … zahtijeva sposobnost manipuliranja i računanja na vrlo velikoj skupini podataka", rekao je Jen-Hsun Huang, izvršni direktor Nvidia, koji je ovaj tjedan govorio na sveučilištu. Tsubame koristi 680 Nvidijinih Tesla grafičkih kartica.

Koliko razlika čini GPU-ovi? Takayuki Aoki, profesor kemijske građe na sveučilištu, rekao je da simulacije koje su trajale tri mjeseca traju 10 sati na Tsubame.

Tsubame - nakon što krenete pored klimatizacijskih uređaja - podijeljen je na više soba u dva etaže zgrade i uglavnom se sastoji od Sun x4600 sustava montiranih na stalak. U svakoj od njih ima 655 od kojih svaki sadrži 16 AMD Opteron CPU jezgri i ploče za akcelerator Clearspeed CSX600.

Grafički čipovi sadržani su u 170 nosača Rvata Nvidia Tesla S1070, koji su postavljeni između Sustavi za sunce. Svaki od 1U Nvidia sustava ima četiri GPU-a, od kojih svaki ima 240 procesorske jezgre za ukupno 960 jezgara po sustavu.

Tesla sustavi dodani su u Tsubame tijekom otprilike tjedan dana dok je računalo radio.

"Ljudi su mislili da smo ludi", rekao je Satoshi Matsuoka, direktor Globalnog znanstvenog informacijskog i računalnog centra na sveučilištu. "Ovo je superračunalo od milijardu dolara koji troši megavat energije, ali smo tehnički dokazali da je to moguće".

Rezultat je ono što sveučilišni djelatnici nazivaju verzijom 1.2 supercomputera Tsubame.

" Mislim da bismo trebali uspjeti postići 85 [T Flops], ali smo istekli s vremenom, tako da je bila 77 [T Flops], "izjavio je Matsuoka od mjerila izvedenih na sustavu. Na 85T Flops bi se popeo na nekoliko mjesta u Top 500 i bio najbrži u Japanu.

Uvijek postoji sljedeći put: novi Top 500 list izlazi u lipnju 2009., a Tokyo Institute of Technology također traži dalje "

." Ovo nije kraj Tsubama, već je početak ubrzanja GPU-a postao glavna struja ", rekao je Matsuoka. "Vjerujemo da će u svijetu biti superračunala koji će registrirati nekoliko petaflopova u narednim godinama, a mi bismo željeli slijediti odijelo."

Tsubame 2.0, kako je nazvao sljedeću nadogradnju, trebao bi biti ovdje u naredne dvije godine i hvalit će trajnu izvedbu barem petaflop (petaflop je 1.000 teraflopova), rekao je. Temeljni dizajn stroja još nije završen, ali će nastaviti heterogenu računalnu bazu miješanja procesora i GPU-a, rekao je.