Национальный институт вычислительных наук - National Institute for Computational Sciences

В Национальный институт вычислительных наук (NICS) финансируется Национальный фонд науки и управляется Университет Теннесси. В NICS находился Kraken, самый мощный компьютер в мире, управляемый академическим сообществом. Петафокальная научная вычислительная среда NICS расположена по адресу Национальная лаборатория Окриджа (ORNL), где находится самый мощный в мире вычислительный комплекс. Миссия НИКС, члена Экстремальная наука и инженерная среда Discovery (XSEDE - ранее TeraGrid ), заключается в том, чтобы сделать научные открытия исследователей по всей стране, путем предоставления передовых вычислительных ресурсов, а также поддержки их эффективного использования и использования обширных возможностей партнерства.

Системы

Kraken

Kraken - это петауровневая вычислительная среда Университета Теннесси, финансируемая NSF и полностью интегрированная с XSEDE, ранее называвшейся TeraGrid XD. Kraken был 1,17 петафлопа. Cray XT5 система, содержащая 18 816 вычислительных сокетов и более 147 терабайты памяти. В ноябре 2009 года он был назван третьим самым быстрым компьютером в мире.^[1] В своей окончательной конфигурации система XT5 обеспечивала более 700 миллионов процессорных часов в год. Система была разработана специально для обеспечения стабильной производительности приложений, масштабируемости, надежности и включает ключевые элементы системы Cray Cascade. Kraken предоставил сообществу пользователей устойчивый высокопроизводительный петафакторный ресурс для научных и инженерных приложений. Компьютерная система NSF была размещена вместе с Национальный центр вычислительных наук, дом Титан, и другие основные пользовательские объекты в кампусе ORNL.

Наутилус

Nautilus - это SGI Altix UV 1000 и сердце RDAV, Центра удаленного анализа и визуализации данных Университета Теннесси, спонсируемого Национальным научным фондом как часть XSEDE, ранее TeraGrid XD. Ученые и инженеры ежедневно производят терабайты цифровых данных путем экспериментов, наблюдений и моделирования. Цель RDAV - помочь в решении серьезной задачи по преобразованию этих данных в знания и понимание путем предоставления технологий удаленной визуализации, анализа и научного рабочего процесса. Nautilus имеет 1024 ядра и 4 терабайта глобальной разделяемой памяти.

Кинелэнд

NICS управляет системой начальной поставки Keeneland для Технологического института Джорджии. Он состоит из кластера HP SL-390 (Ariston) с шестиядерными процессорами Intel Westmere, графическими процессорами NVIDIA 6GB Fermi и межсоединением Qlogic QDR InfiniBand. Каждый узел имеет два шестиядерных процессора и 3 графических процессора, всего 120 узлов, 240 процессоров и 360 графических процессоров.^[2]

Верн

Verne 5-узловой кластер Dell Четырехпроцессорные / четырехъядерные серверы Opteron R505, предназначенные для анализа данных и высококачественной визуализации, были выведены из эксплуатации в сентябре 2010 года. Каждый узел содержал 16 процессорных ядер, 128 гигабайт памяти и 4 терабайта локального дискового пространства. Основная цель Верна заключалась в том, чтобы обеспечить анализ данных и визуализацию данных моделирования, созданных на Kraken.

HPSS

В настоящее время хранилище большой емкости в ORNL состоит из компонентов ленточного и дискового хранилища, серверов IBM, серверов Linux и программного обеспечения High Performance Storage System (HPSS). По состоянию на январь 2009 года он хранил более 4 петабайт данных в более чем 11,5 миллионах файлов.

Ленточное хранилище обеспечивается роботизированными ленточными библиотеками. Каждая из библиотек StorageTek SL8500 может содержать до 10 000 картриджей и вместе вмещает в общей сложности тринадцать дисков 9840 (картриджи 20 ГБ без сжатия), шестнадцать дисков 9940B (картриджи 200 ГБ без сжатия), тридцать два диска T10000A (картриджи 500 ГБ без сжатия). ) и шестнадцать дисков T10000B (картриджи на 1000 гигабайт, без сжатия). Накопители 9840 и 9940A читают и записывают несжатые данные со скоростью 10 мегабайт в секунду; 9940B читает и пишет со скоростью 30 мегабайт в секунду. Преимущество ленточной технологии 9840 - быстрое время поиска при доступе к небольшим файлам; Ленточная технология T10000 обеспечивает возможность хранить больший объем данных на каждом ленточном картридже для более объемных наборов данных.

Области исследований

Области исследований, исследуемые на Kraken, включают:

Астрофизика - Понимание механизма взрыва сверхновой.
Биология - поиск более эффективного способа превращения целлюлозы в этанол.
Климат - Повышение разрешающей способности климатических моделей, используемых политиками.
Сейсмология - определение того, где в Калифорнии земля будет наиболее восприимчива к движению при будущих землетрясениях.
Физика - раскрытие природы материи от поведения молекул до атомов, из которых состоят эти молекулы, до кварков, электронов и других элементарных частиц.