Tsubame belsejében - az Nvidia GPU szuperszámítógép

A Tokyo Institute of Technology számítógépes épületének második emeletén lévő számítógépes helyiségbe való belépéskor Japán második leggyorsabb szuperszámítógépének méretét nem érti azonnal. Nem látja a Tsubame számítógépeit az ipari légkondícionálók számára, amelyek az úton állnak, de ez önmagában mondja. A több mint 30 000 feldolgozó magot a gép eléri egy megawatt teljesítményt és meg kell tartani a hűvös állapotot.

A Tsubame a világ legmagasabb rangú 77. legnagyobb sebességű szuperszámítógépe volt a világon. másodpercenként lebegőpontos műveletek) az iparági szabványú Linpack benchmark alapján.

Bár viszonylag jó helyzetben van, ez nem az, ami különlegesen különlegesvé teszi. A Tsubame érdekes dolog az, hogy nem támaszkodik kizárólag a CPU-k (központi feldolgozó egységek) nyers feldolgozó erejére, hogy elvégezze munkáját. A Tsubame több száz grafikus processzort is tartalmaz, amelyek ugyanolyan típusúak a fogyasztói PC-kben, és a vegyes környezetben működő processzorok mellett működnek együtt. Egyesek azt mondják, hogy a jövő szuperszámítógépei olyan anyagokat használnak, mint az anyagkémia.

[További olvasmány: és a mentés]

A grafikus processzorok (GPU-k) nagyon jók a nagy adatmennyiséget ugyanazon számítás gyors elvégzésében, így néhány problémát rövid munkát végezhetnek olyan területeken, mint a molekuláris dinamika, a fizikai szimulációk és a képfeldolgozás. "Úgy gondolom, hogy a jövőben felmerülő érdekes problémák túlnyomó többségében az emberiséget érintő problémák, ahol a hatás a természetből származik … nagyméretű adathalmazra van szükség ahhoz, hogy manipuláljon és számoljon" - mondta Jen-Hsun Huang, vezérigazgató az Nvidia, aki ezen a héten beszélt az egyetemen. A Tsubame az Nvidia Tesla grafikus kártyáinak 680-át használja.

A GPU-k által okozott különbség mennyi különbséget jelent? Takayuki Aoki, az egyetemi anyagkémiai tanár elmondta, hogy a szimulációk, amelyek három hónapig tartanak, 10 órát vesz igénybe a Tsubame-nél.

A Tsubame - amint elmozdul a klímaberendezések mellett - több helyiségben kettéosztódik és nagyrészt állványra szerelt Sun x4600 rendszerekből áll. Ezek közül összesen 655, amelyek mindegyikében 16 AMD Opteron processzor magja van, és a Clearspeed CSX600 gyorsítótáblák.

A grafikus chipek 170 Nvidia Tesla S1070 rack-mount egységből állnak, amelyeket a Sun rendszerek. Az 1U Nvidia rendszerek mindegyike négy GPU-t tartalmaz belül, amelyek mindegyike 240 processzormagot tartalmaz egy rendszerenként összesen 960 magot.

A Tesla rendszereket körülbelül egy hét alatt adták hozzá Tsubame-nak, miközben a számítógép működött.

"Az emberek azt hitték, hogy őrültek vagyunk" - mondta Satoshi Matsuoka, az egyetem globális tudományos informatikai és számítástechnikai központjának igazgatója. "Ez egy 1 milliárd dolláros (11 millió dolláros) szuperszámítógép, amely egy megawatt teljesítményt fogyaszt, de technikailag azt bizonyítottuk, hogy lehetséges."

Az eredmény az, amit az egyetemi oktatók a Tsubame szuperszámítógép 1.2-es verziójának neveznek.

" Úgy gondolom, sikerült elérnünk a 85 [T Flops] -ot, de elfogyott az idő, így 77 [T Flops] volt, "mondta a Matsuoka a rendszeren végrehajtott referenciaértékekről. A 85T-es flopokon a Top 500-ban pár helyen emelkedett, és Japánban a leggyorsabban rangsorolták.

Mindig is ott van: egy új Top 500 lista 2009 júniusában esedékes, és a Tokyo Institute of Technology tovább

"Ez nem a Tsubame vége, csak a GPU gyorsulásának kezdete vált mainstreamekké" - mondta Matsuoka. "Hisszük, hogy a világon szuperszámítógépek fognak megjeleníteni több petaflops-ot az elkövetkező években, és szeretnénk követni ezt a példát."

A Tsubame 2.0, amint ezt a következő frissítést nevezte, itt kell lennie a következő két évben és legalább egy petaflop tartós teljesítményt nyújt (a petaflop 1000 teraflop), mondta. A gép alapkonstrukciója még nem végleges, de folytatja a keverő processzorok és GPU-k heterogén számítási alapját, mondta.