Titan-supertietokone hitsattiin 20 prosessointitehoa

Yhdysvaltain energiaministeriön Oak Ridge National Laboratory käynnisti maanantaina 20-petaflop-supertietokoneen nimeltä Titan, jonka laboratorion toiveet antavat USA: lle etulyöntiaseman Kiinaan ja Japaniin kilpailun rakentamiseksi maailman nopeimpiin tietokoneisiin.

Tennesseen ORNL-tiloissa käytössä oleva supertietokone pystyy käsittelemään 20 000 biljoonaa laskutoimitusta sekunnissa. Supertietokone on yli kymmenen kertaa nopeampi kuin edeltäjänsä Jaguar, joka otettiin käyttöön vuonna 2009 ja pidettiin maailman nopeimpana supertietokoneena kesäkuussa 2010, kunnes se kieltäytyi muutama kuukausi myöhemmin Kiinan supertietokoneella nimeltä Tianhe-1A National Supercomputer Centerissä

Sequoia supertietokone

Titanin käyttöönotto tulee vain muutama viikko ennen Top500: n julkaisemista, jossa luetellaan 500 nopeinta supertietokonetta maailmassa. Nopein supertietokone tämän vuoden kesäkuussa julkaistussa Top500-listassa oli USA: n DOE: n Yhdysvaltain DOE: n Sequoia, joka on USA: n Kaliforniassa Livermoreissa toimiva Lawrence Livermore National Laboratory.

Globaali kilpailu

"Yhdysvaltojen kilpailukyky on hyvin tärkeä maailmanlaajuisesta turvallisuudesta ja kansallisen turvallisuuden näkökulmasta ", kertoi Jeffrey Nichols, apulaisprofessori ORNL: n laskennan ja laskennallisen tiedekunnan osastopäällikkö. "On ehdottoman tärkeää, että olemme kilpailukykyisiä tässä huipputekniikan alalla, joten ratkaisemattomat tieteelliset ratkaisut ovat kilpailukykyisiä ja asettavat meidät johtoasemaan, missä meidän on ratkaistava nämä ongelmat."

Japanin kaltaiset maat Kiina on nopeasti laskenut tietotekniikkaansa supertietokoneiden parissa viiden parhaan joukossa, Nichols sanoi. Mutta USA käyttää tehokkaammin käytettävissä olevaa laskentatehoa ratkaisemaan joitain maamme huipputavio-ongelmia, Nichols sanoi.

"Jos katsot Oak Ridgeä ja mitä tuomme taulukkoon, meillä on sovelluskehittäjiä, jotka voivat käyttää näitä koneita asteikolla, mutta Kiina ei voi. "Heillä on taloudellinen kehitysmalli, joka sanoo, että laitamme tämän laitteiston lattialle ja ihmiset voivat tulla sisään ja maksaa koneen käytöstä tieteellisen tutkimuksen tekemiseen", Nichols sanoi.

ORNL suhtautuu myönteisesti tutkijoiden ehdotuksiin ja vuosittain valitaan 40 hanketta, jotka käyttävät laboratorion laskentayhdistelmiä. Ehdotukset valitaan tieteellisten asiantuntijoiden ansioista, mutta myös varmistamalla, että sovellukset ovat skaalautuvia, jotta resursseja ei hukata. Titan-tutkijoiden ei tarvitse maksaa käyttöä.

Lisää tietotekniikka tehostaa tietämyksen löytämistä ja auttaa realistisempia simulointeja ja kokeita, Nichols sanoi, lisäämällä siihen, että Titan auttaa USA: ta tutkimusaloilla, kuten biotieteet, ilmasto, energia ja tilaa.

Esimerkiksi ORNL suorittaa neutronitieteellisiä tutkimuksia, joihin kuuluu polttomoottoreiden rakentaminen, jotka tuottavat pienempiä päästöjä ja parantavat tehokkuutta. Nämä kokeilut liittyvät maan talouteen, ympäristöön ja kansalliseen turvallisuuteen, ja nopeammat supertietokoneet, kuten Titan, edistävät tutkimusta tällä alueella nopeammin, Nichols sanoi.

[Katso myös IBM Watsonin esivanhemmat: Katsokaa menneisyyden supertietokoneita]

Titus-tiedot

Titan on Cray XK7 -tietokone, joka yhdistää 18688 laajennettua Micro Devices 16-core Opteron 6274 -prosessoria ja 18 688 Nvidia Tesla K20 GPU: ta (grafiikkayksiköt). Graafiset prosessorit tarjoavat tiettyjen tieteellisten ja matemaattisten sovellusten nopeamman suorituksen, kun taas suorittimet ovat parempia sarjaprosessointia varten. Hyödyntämällä prosessorien ja GPU: iden yhteistä laskentatehoa, supertietokoneet pystyvät tuottamaan tuloksia tehokkaimmalla tavalla, sanoo Nvidian Teslan tuotevalikoiman teknologiapäällikkö Steve Scott.

Titan on rakennettu 200 palvelinkoteloon, joka on sama kuin Jaguar. ORNL päivitettiin siirtämällä 16-core-suorittimiin ja viimeisimpiin grafiikkaprosessoreihin, jotka ovat nopeampia ja tehokkaampia. Titanilla on 700TB muistia.

Titan kuluttaa noin 9 megawattia tehoa ja superkoneen käyttämisestä aiheutuvat energiakustannukset voisivat lisätä jopa 10 miljoonaa dollaria vuodessa, Nichols sanoi. DOE on halukas ottamaan kustannukset, koska se tietää, että tarvitaan hienostunutta tutkimusohjelmaa, Nichols sanoi.

Seuraavassa supertietokoneiden virstanpylväs on saavuttaa exaflop-suorituskyky, joka on noin 1000 petaflopsia vuoteen 2018 mennessä. ORNL päivittää supertietokoneen Nichols odottaa suurta päivitystä Titaniin vuonna 2016. Hän toivoo myös, että ORF-järjestelmässä on olemassa exaflop-järjestelmä vuoteen 2020 mennessä, vaikka hän lisäsi, ettei mitään ole varmaa.

"Meidän on ajateltava, tapaus 2020-koneelle tai 2016-koneelle, meidän on puhuttava myyjille näistä koneista, "Nichols sanoi.

Agam Shah kattaa PC: t, tabletit, palvelimet, pelimerkit ja puolijohteet IDG News Serviceille. Seuraa Agam Twitterissä osoitteessa @agamsh. Agamin sähköpostiosoite on [email protected]