Секвойя (суперкомпьютер) - Sequoia (supercomputer)

Секвойя
Секвойя6.1000pix.jpg
ОператорыLLNL
Место расположенияЛивермор, Калифорния,
Соединенные Штаты
Мощность7.9 МВт
Операционная системаОперационная система CNK
Red Hat Enterprise Linux
Космос3000 квадратных футов (280 м2)
объем памяти1.5 PiB
Скорость20.13 PFLOPS
Расходы250 миллионов долларов США[1] (не разглашается IBM[2]); эквивалентно 284 миллионам долларов в 2019 году
ЦельЯдерное оружие, астрономия, энергия, человеческий геном, и изменение климата

IBM Sequoia на пенсии петаскейл Синий Джин / Q суперкомпьютер построенный IBM для Национальное управление ядерной безопасности как часть Расширенная программа моделирования и вычислений (ASC). Он был доставлен в Национальная лаборатория Лоуренса Ливермора (LLNL) в 2011 году и была полностью развернута в июне 2012 года.[3]

14 июня 2012 г. TOP500 Проектный комитет объявил, что Sequoia заменила K компьютер как самый быстрый суперкомпьютер в мире, с LINPACK производительность 17.17 петафлопс, На 63% быстрее, чем у компьютера K 10,51 петафлопс, имея на 123% больше ядер, чем у компьютера K 705 024 ядра. Секвойя также более энергоэффективна, так как потребляет 7,9МВт, На 37% меньше, чем у компьютера K 12,6 МВт.[4][5]

По состоянию на ноябрь 2017 г., Sequoia опустилась на шестое место в рейтинге TOP500, в то время как 17 июня 2013 года занимала третье место, уступая Тяньхэ-2 и Титан.[6] В июне 2016 года он снова опустился на четвертое место в рейтинге TOP500. В июне 2017 года он снова опустился на пятое место в рейтинге TOP500.[7]

Рекордные научные приложения были запущены на Sequoia, первой из которых превысила 10 петафлопс устойчивой производительности. Инфраструктура космологического моделирования HACC достигла почти 14 петафлопс с тестовым запуском 3,6 триллиона частиц,[8] а кардиоидный код[9][10] который моделирует электрофизиологию человеческого сердца, достиг почти 12 петафлопс при моделировании почти в реальном времени.

Весь суперкомпьютер работает под управлением Linux, с CNK работает на более чем 98 000 узлов, и Red Hat Enterprise Linux работает на 768 узлах ввода-вывода, подключенных к Блеск файловая система.[11]

Sequoia была ликвидирована в 2020 году, ее последняя позиция в списке top500.org заняла 22 место в списке ноября 2019 года.

Прототип рассвета

IBM построила прототип, названный "Рассвет", способный к 500 терафлопс, с использованием Синий Джин / P design, чтобы оценить дизайн Sequoia. Эта система была поставлена ​​в апреле 2009 года и вошла в список Top500 на 9 месте в июне 2009 года.[12]

Цель

Секвойя будет использоваться в основном для моделирование ядерного оружия, заменяя текущий Синий Джин / L и ASC фиолетовый суперкомпьютеры в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса. Секвойя также будет доступна для научных целей, таких как астрономия, энергия, решеточная КХД, изучение человеческий геном, и изменение климата.

Дизайн

Узловая архитектура

Секвойя - это Синий Джин / Q дизайн, основанный на предыдущих разработках Blue Gene. Состоит из 96 стойки содержащий 98 304 вычислительных узла, т. е. 1024 на стойку. Вычислительные узлы 16-ядерные A2 чипы процессора с 16ГБ из DDR3 память каждому. Таким образом, система содержит всего 96 · 1024 · 16 = 1 572 864 ядра процессора с 1,5PiB объем памяти. Он занимает площадь около 3000 квадратных футов (280 м2). Вычислительные узлы связаны между собой в 5-мерном тор топология.

Планировщик заданий

LLNL будет использовать SLURM планировщик заданий, который также используется прототипом Dawn и китайским Tianhe-IA для управления ресурсами Sequoia.[13]

Файловая система

LLNL использует Блеск в качестве параллельной файловой системы и портировал ZFS в Linux в качестве Lustre OSD (Object Storage Device), чтобы воспользоваться преимуществами производительности и расширенными функциями файловой системы.[14]

В сентябре 2011 г. NetApp объявил, что DoE выделил компанию на 55 ПБ памяти.[15][16]

Энергопотребление

Полная система потребует около 6МВт мощности, но, по прогнозам, будет иметь беспрецедентную эффективность в производительность на ватт. Конструкция Sequoia будет иметь производительность 3000 Мфлопс / ватт, что примерно в 7 раз эффективнее, чем конструкция Blue Gene / P, которую она заменяет, и более чем в 3 раза эффективнее, чем предыдущий (июнь 2011 г.) лидер Top 500.[17][18]

Заявление

В январе 2013 года Sequoia установила рекорд для первого суперкомпьютера, использующего более миллиона вычислительных ядер одновременно для одного приложения. Центр исследования турбулентности (CTR) Стэнфордского инжиниринга использовал его для решения сложной динамика жидкостей Задача - прогнозирование шума, создаваемого сверхзвуковым реактивным двигателем.[19][20]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Бродкин, Джон (18 июня 2012 г.). «Суперкомпьютер DOE с 16 петафлопсами и 1,6 млн ядер - самый быстрый в мире». Ars Technica. Получено 17 августа, 2019.
  2. ^ «Американский зверь из ядерной лаборатории IBM« Секвойя »- один из лучших». Реестр.
  3. ^ NNSA заключает контракт с IBM на создание суперкомпьютера следующего поколения, 3 февраля 2009 г.
  4. ^ "Пресс-релиз TOP500: Суперкомпьютерные башни Sequoia Лоуренса Ливермора выше остальных в последнем списке TOP500". ТОП500. 14 июля 2012 г. Архивировано с оригинал 9 августа 2012 г.
  5. ^ Навина Коттор (18 июня 2012 г.). «BBC News - суперкомпьютер IBM опережает Fujitsu как самый быстрый в мире». Новости BBC.
  6. ^ «Китайский суперкомпьютер Tianhe-2 занимает первое место в 41-м списке TOP500». ТОП500. 17 июня 2013 г.
  7. ^ «Список TOP500 обновлен». ТОП500. Июнь 2017 г.
  8. ^ С. Хабиб; В. Морозов; Х. Финкель; А. Поуп; К. Хайтманн; К. Кумаран; Т. Петерка; Дж. Инсли; Д. Дэниел; П. Фазель; Н. Фронтьер; З. Лукич (2012). «Вселенная в экстремальных масштабах: моделирование неба в несколько петафлопс на BG / Q». arXiv:1211.4864 [cs.DC ].
  9. ^ «Проект кардиоидного моделирования сердца».
  10. ^ «Шаг в самое сердце моделирования высокопроизводительных вычислений».
  11. ^ «Суперкомпьютер IBM опережает японскую Fujitsu как самый быстрый в мире». TechSpot. 18 июня 2012 г.
  12. ^ История рейтингов Dawn В архиве 1 декабря 2010 г. Wayback Machine
  13. ^ Многопетаскальные вычисления на архитектуре Sequoia В архиве 7 августа 2011 г. Wayback Machine 17 июня 2009 г.
  14. ^ ZFS в Linux для Lustre В архиве 31 октября 2014 г. Wayback Machine 13 апреля 2011 г., Брайан Белендорф, LLNL
  15. ^ Министерство энергетики США выбирает NetApp в качестве фонда хранения для одного из самых мощных суперкомпьютеров в мире, 28 сентября 2011 г.
  16. ^ Файловая система Sequoia Lustre 55PB + ZFS на YouTube, 24 апреля 2012 г., RichReport
  17. ^ Список Top500 - июнь 2011 г.
  18. ^ Список Green500 - июнь 2011 г.
  19. ^ «Стэнфордские исследователи преодолевают барьер суперкомпьютера в миллион ядер»Standford Engineering, 25 января 2013 г.
  20. ^ Стэнфордские инженерные видеоканал на YouTube, 30 января 2013 г.

внешняя ссылка

Записи
Предшествует
K компьютер
10,51 петафлопс		 Самый мощный суперкомпьютер в мире
Июнь 2012 - ноябрь 2012		Преемник
Титан
17,59 петафлопс