Цифровая платформа по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench®
Уникальный онлайн-курс «Цифровые двойники изделий»
Hi-Tech новости 21 Апреля 2011 года
Данная новость была прочитана 4493 раза

Новый "ГрафИТ" пополнил "коллекцию" суперкомпьютеров МГУ

В МГУ появился «экспериментальный» суперкомпьютер «ГрафИТ» с пиковой производительностью 26,76 Тфлопс. Для построения кластера «ГрафИТ» в качестве управляющего узла была выбрана платформа HP ProLiant DL380 G6. Вычислительная система состоит из 4 серверных шасси HP S6500, в каждом из которых расположено 4 одноюнитовых модуля ProLiant SL390s G7 с двумя 6-ядерными процессорами Intel Xeon X5650 и тремя GPU NVIDIA Tesla M2050. В качестве операционной системы используется Linux RedHat, а коммуникационная среда построена с использованием технологий Infiniband QDR, сообщили в HP

Логотип Hewlett Packard     Логотип Intel Xeon     Логотип NVIDIA Tesla with CUDA     Логотип Red Hat Linux

В состав решения также входит система хранения данных, реализованная в виде двух дисковых систем HP StorageWorks D2000, в каждой из которых установлено по 12 дисков 450ГБ-15k SAS 6G, и контроллера HP SmartArray P812, устанавливаемого в управляющий сервер. Подключение контроллера к дисковым системам осуществляется по каналам SAS 6G.

Новый суперкомпьютер обошелся МГУ в 18,15 млн руб. Таким образом, стоимость 1 Тфлопс в данном случае составляет 678 тысяч рублей. Напомним, что в этом году в МГУ ожидается ввод в строй второй очереди суперкомпьютера «Ломоносов» с пиковой производительностью 800 Тфлопс и использованием GPU. 1 Тфлопс ее мощности обойдется МГУ в 960 тысяч рублей. При этом и вычислительная плотность системы будет выше по сравнению с «ГрафИТ».

Конкурс на расширение системы выиграли создатели «Ломоносова» – компания «Т-Платформы». Для расширения суперкомпьютера будет использоваться блейд-платформа TB2-TL в форм-факторе 7U, вмещающая 16 вычислительных модулей, каждый из которых содержит по два шестиядерных процессора Intel Xeon и по два GPU NVIDIA последней модели – Tesla X2070. Напомним, что сейчас, после модернизации, производительность «Ломоносова» составляет 510 Тфлопс.

«Основная задача установленной системы – реальное освоение пользователями новых суперкомпьютерных технологий, связанных с использованием графических процессоров. Для большого числа приложений подобные архитектуры исключительно эффективны, давая отличные соотношения производительности, стоимости и энергопотребления, – отметил Владимир Воеводин, заместитель директора НИВЦ МГУ. – Задачи сейсморазведки, молекулярной динамики, криптографии, газо- и гидродинамики, компьютерного дизайна лекарств, перспективные задачи тензорных вычислений – исследования в этих, как и во многих других областях, будут проводиться с использованием нового суперкомпьютера МГУ».

«ГрафИТ» стал четвертым по счету суперкомпьютером МГУ. Помимо него и «Ломоносова» в вузе также установлены «СКИФ-МГУ Чебышев» (60 Тфлопс) и Blue Gene (27,85 Тфлопс). В последней редакции рейтинга Топ-50 мощнейших суперкомпьютеров СНГ новая система МГУ на GPU заняла 26-е место. Примечательно, что в последней редакции списка впервые появились сразу несколько суперкомпьютеров с NVIDIA Tesla. Помимо МГУ, суперкомпьютеры со смешанной архитектурой CPU+GPU также установлены в ИПМ им. М.В. Келдыша РАН, ННГУ им. Н.И. Лобачевского, Научно-образовательном центре по параллельным вычислениям Пермского госуниверситета.

При этом эффективность таких суперкомпьютеров (соотношение пиковой и реальной производительности), согласно рейтингу, значительно ниже, чем систем с однородной архитектурой. Так, реальная производительность нового суперкомпьютера МГУ составляет 11,98 Тфлопс, а эффективность – около 45%. У суперкомпьютера ИПМ им. М.В. Келдыша этот показатель и того меньше – 38%.

Для сравнения суперкомпьютеров в таких списках, как top500.org или top50.supercomputers.ru традиционно используется тест Linpack. Это тест плохо соответствует архитектуре GPU, поясняет заведующий сектором «Программное обеспечение вычислительных систем и сетей» ИПМ им. М.В. Келдыша РАН, профессор Михаил Якобовский.

«Графические ускорители – это специализированные вычислители, которые изначально предназначены для задач другого класса, – говорит Якобовский. – Однако, несмотря на относительно низкую эффективность выполнения теста Linpack на GPU, достигаемая в расчете на единицу стоимости или на единицу потребляемой электрической мощности существенно выше, чем на CPU».

Отметим, что создание суперкомпьютеров с архитектурой CPU+GPU можно назвать общемировой тенденцией. В списке Топ-500 мощнейших компьютеров мира такая архитектура используется в ряде самых производительных систем: например, в китайском суперкомпьютере Tianhe-1A, возглавляющем текущую редакцию списка Топ-500 и Nebulae (3 место), японской системе Tsubame 2.0 (4 место).

Публикация подготовлена сотрудниками CompMechLab®. Источники: http://corp.cnews.ru/news/top/index.shtml?2011/04/18/436969 и http://corp.cnews.ru/news/line/index.shtml?2011/04/18/436949.