Video: Ordinace v růžové zahradě 2 - podzim 2017 (Oktober 2024)
Ameriška vlada je danes naredila veliko stavo, da bodo hitrejši superračunalniki pomagali rešiti nekaj največjih vprašanj v znanosti in načrtovali izgradnjo dveh ogromnih superračunalnikov, od katerih bi bil vsak večkrat hitrejši od današnjih najhitrejših strojev.
To vključuje 325 milijonov dolarjev za gradnjo novih superračunalnikov, vključno z novim strojem z imenom Summit v Oak Ridge National Laboratories (ORNL) in še enim imenom Sierra v Nacionalnem laboratoriju Lawrence Livermore (LLNL) ter 100 milijonov dolarjev za raziskave in razvoj na ekstremnih tehnologija superračunalništva na lestvici v programu, imenovanem FastForward2. Vrh naj bi prinesel od 150 do 300 vršnih petaflopov / s (štirikotniki izračunavanja s plavajočo točko na sekundo), Sierra pa preko 100 petaflop / s v primerjavi s 54, 9 vrha petaflopa / s današnjega najhitrejšega stroja (Tianhe-2) na cesti v smeri "ekscesno računalništvo."
Če upoštevamo to, je skupna računska moč sistemov Top500 pred nekaj meseci znašala 274 petaflop / s (nov seznam Top500 bo izšel naslednji teden v povezavi s šovom SuperComputing 14). Oba sistema bo zgradil IBM in bosta temeljila na arhitekturnih procesorjih IBM Power, GPU-ji Nvidia Tesla in medsebojnih povezavah Mellanox.
Tom Rosamilla, starejši podpredsednik skupine IBM Systems & Technology Group, je sisteme opisal, da uporabljajo novo "arhitekturo, osredotočeno na podatke", namenjeno čim večjemu odstranjevanju gibanja podatkov, tako da podatke postavijo bližje računalništvu. IBM pravi, da je to zasnovano tako, da zagotavlja vodilne, stroškovno učinkovite modele, simulacije, aplikacije in analitiko na velikih podatkih ter izkorišča pobudo OpenPower (katere člana sta Nvidia in Mellanox).
Kot del tega bo uporabljal GPU-je Nvidia Tesla, ki temeljijo na prihodnji arhitekturi Volta (ki naj bi prišla leta 2017, po arhitekturi Pascala leta 2016) in tehnologiji podjetja NVLink za povezave med vsemi procesorji v enem samem vozlišču vozlišča. Sumit Gupta, generalni direktor Tesle GPU Accelerated Computing za Nvidia, je NVLink opisal kot "prvi hitri medsebojni vmesnik za GPU", ki omogoča komunikacijo med točkami in točkami med GPU in drugim GPU ter med GPU in GPU Power CPU. (Prva generacija NVLink je na voljo leta 2016; novi sistemi bodo uporabljali drugo generacijo.) Vozlišča znotraj sistemov bodo povezana z naslednjo generacijo interlaktne povezave Mellanox EDR 100 Gb / s InfiniBand.
IBM je dejal, da bo vsak sistem dosegel največjo zmogljivost, "ki presega 100 petaflopov", uravnoteženo z več kot petimi petabajti dinamičnega in bliskovnega pomnilnika ter bo lahko prenašal podatke v procesor z več kot 17 petabajtov na sekundo (podjetje pravi, da je enakovredno premikanju več kot 100 milijard fotografij na sekundo).
Jeffrey Nichols, pridruženi direktor laboratorija za ORNL-jevo računalništvo in računalniške znanosti, je arhitekturo opisal kot "manjše število vozlišč z veliko večjim odtisom skupnega pomnilnika" in dejal, da bi morali razvijalci omogočiti optimizacijo in učinkovitejše izvajanje vzporednih obremenitev, ki se trenutno izvajajo na trenutni ORNL Titanov sistem. ORNL pravi, da bo njegov sistem Summit vključil več kot 3400 vozlišč z vsakim vozliščem, vključno z več procesorji IBM Power 9 in več GPU-jev Nvidia Volta, z več kot 512 GB DDR4 in veliko pasovno širino pomnilnika (v skladni zasnovi, tako da lahko deluje z vsemi CPU-ji in GPU-ji) ter 800 GB nehlapnega RAM-a, kar zagotavlja več kot 40 teraflopov najvišje zmogljivosti. Vgrajen bo sistem za shranjevalni strežnik GPFS z 1TB / s pasovno širino I / O in 120 PB diskovne zmogljivosti. To bi moralo sčasoma nadomestiti trenutni sistem Titan ORNL, ki je sistem Cray, ki temelji na procesorjih AMD Opteron in procesorjih Nvidia Kepler z zmogljivostjo 27 petaflopov / s, pri čemer je Nichols rekel, da bi moral Summit prinesti 5 do 10-krat večjo zmogljivost Titana. Planirano je, da bo vrh na voljo v letu 2017, uporabnikom pa na voljo v letu 2018.
Ciljne aplikacije sistema Summit vključujejo znanost izgorevanja (poskuša povečati učinkovitost motorjev z izgorevanjem za 25-50 odstotkov), znanost o podnebnih spremembah, shranjevanje energije in jedrsko energijo. Nichols je dejal, da naj bi vrh omogočil ORNL, da "razširi obzorja" znanosti, ki jo opravljajo v laboratorijih.
Sistem LLNL, imenovan Sierra, je usmerjen v napredni program za simulacijo in računalništvo (ASC) nacionalne uprave za jedrsko varnost (NKSA), zasnovan večinoma na področju orožja in ocenjevanja. Po besedah Mikea McCoyja, direktorja programa ASC, superračunalnik laboratoriju omogoča simulacije jedrskih zalog v državi, ne da bi se moral vrniti na jedrske preskuse. Povedal je, da je simulacijska koda za 3D orožje v laboratoriju "ena najbolj zapletenih aplikacij na planetu." Opozoril je, da to ni primer vlade, ki kupuje sistem, ki ni na roki, temveč "sooblikovanje", pri katerem programerji in oblikovalci sistemov skupaj delajo arhitekturo.
Oba sistema, ki sta del programa Ministrstva za energijo, imenovanega Collaboration of Oak Ridge, Argonne, in nacionalnih laboratorijev Lawrence Livermore (CORAL), sta usmerjena v pospeševanje razvoja visoko zmogljivega računalništva. IBM pravi, da se lahko programiranje takšnih sistemov začne že danes, vendar se sistemi ne bodo namestili do leta 2017 ali 2018. Kot del programa CORAL bo Argonne National Lab prav tako dobival nove superračunalnike, vendar tega še ni napovedal.
Na splošno je Nichols dejal, da na Summit in Sierro gleda kot na "zgodnje korake do vznemirjenja" in da se veseli prihodnjih sistemov po isti arhitekturni poti in upa na dolgo sodelovanje s prodajalci. Približno pet let po oddaji vrha bo po njegovih besedah upal imeti računalnik.
AMD je danes objavil, da je prejel 32 milijonov dolarjev v dveh nagradah DOE, kot del projekta FastForward2, za raziskovanje arhitekture eksaskalnih vozlišč, ki temelji na svojih pospešenih procesnih enotah (APU), zasnovanih na heterogeni sistemski arhitekturi (HSA), in za pomoč pri oblikovanju novih standard za prihodnje pomnilniške vmesnike. DOE je dejal, da bodo AMD, Cray, IBM, Intel in Nvidia vodili projekte FastForward2. (Intel in Cray ne sodelujeta z danes objavljenimi superračunalniki, ampak sta še vedno velika igralca v vesolju, zato bo zanimivo videti, ali sodelujeta v načrtih Argonne.)
