Поиск - новости науки и техники

Примите жаропонижающее. Суперкомпьютерам прописана энергоэффективность.

Уже не первый год в Гамбург для участия в Международной конференции-выставке International Supercomputing Conference (ISC) – по сути настоящем “смотре суперкомпьютерных достижений” – съезжаются представители крупнейших компаний – производителей суперкомпьютеров, программного обеспечения, университетов и научных центров, ведущих работы в области HPC. На других посмотреть и продемонстрировать собственные достижения. Принять участие в ISC’11 выразили желание почти 2200 заявителей из 55 стран, что, по данным организаторов, на 10% больше прошлого года. Увеличилась по сравнению с 2010 годом и выставочная площадь ISC: нынче 153 стенда разместились на 1794 квадратных метрах. Еще немного статистики ISC’11: 42,7% ее участников – представители индустрии, 43,9% – академических структур, 7,9% – студенты и 5,4% – журналисты.
Те, кто не смог в середине июня выкроить пару дней и приехать в Гамбург, могут познакомиться с видео-материалами лекций, мастер-классов, панельных дискуссий, прошедших в рамках ISC’11 на сайте www.supercomp.de/isc11.
Объявление очередной редакции Тop500 – списка самых мощных суперкомпьютеров мира – по традиции, одно из главных событий ISC. Нынче на первом месте оказался новичок: суперкомпьютер K Computer, установленный в RIKEN Advanced Institute for Computational Science (Япония). Его пиковая производительность – 8,77 PFlops, а на тесте Linpack – 8,16 PFlops, что составляет рекордные для систем такого уровня 93% эффективности. Доминирование японских и китайских машин в первой пятерке новой редакции Тop500 – ее отличительная особенность.
Всего же в списке оказалось 10 систем петафлопсного уровня производительности. Кстати, последняя, 500-я, система новой редакции Тop500 еще полгода назад заняла бы 262-е место. Для того чтобы попасть в текущий список, суперЭВМ потребовалось показать производительность (на тесте Linpack) не ниже 40,1 TFlops против 31,1 TFlops в ноябре. Суммарная производительность систем списка за полгода выросла с 43,7 до 58,88 PFlops.
Россия в июньской редакции Тор500 была представлена 12 системами (полгода назад их было 11). В первой сотне оказались: суперкомпьютер “Ломоносов”, установленный в НИВЦ МГУ им. М.В.Ломоносова (13-е место); MVS-100K, установленный в МСЦ РАН (76-е место); суперкомпьютер, установленный в НИЦ “Курчатовский институт” (85-е место), и “СКИФ-Аврора” Южно-Уральского государственного университета (87-е место).
В нынешнем году участниками ISC стали уже два российских университета: МГУ им. М.В.Ломоносова (не первый год представляющий отечественную высшую школу на этом престижном HPC-мероприятии) и ЮУрГУ. Для южноуральцев это был первый опыт демонстрации своих “супервозможностей” на столь высоком международном уровне. По словам ректора ЮУрГУ Александра Шестакова, готовились к этому в университете долго и упорно: требовалось создать суперкомпьютерную систему вуза, войти в первую сотню Тop500, добиться успешной реализации первого года в рамках деятельности ЮУрГУ как национального исследовательского университета.
– Это некий промежуточный итог нашей работы по развитию ЮУрГУ в области суперкомпьютинга как НИУ, – рассказал Александр Леонидович. – С одной стороны, мы осуществили задуманное: суперкомпьютер ЮУрГУ занял 87-ю позицию в Тop500, вошел в первую сотню мирового рейтинга, с другой – теперь необходимо, чтобы это современное высокопроизводительное оборудование не просто существовало, но и развивалось вместе с “мозгами”. В ближайшей перспективе нам предстоит переход на следующую ступень: планируем выйти на мощность в 1 Pflоps, продолжить развитие интеллектуального потенциала университета. Именно для этого несколько месяцев назад мы создали новый факультет – вычислительной математики и информатики, основной задачей которого является развитие в университете суперкомпьютерных технологий.
В Гамбурге мы в полной мере постарались продемонстрировать возможности нашего суперкомпьютера, его оригинальные технические решения, в частности систему водяного охлаждения, уже работающую в данном промышленном образце. Кстати, память лидера нынешнего Тop500, принадлежащего японской компании Fujitsu, по-прежнему охлаждается воздухом. А у “СКИФ-Аврора” охлаждение полностью водяное, что позволяет нам экономить до 30% на энергопотреблении, эффективно решая столь актуальную сегодня для HPC-области проблему энергоемкости.
Кроме того, мы привезли в Германию показать и те 250 задач в самых разных областях, которые решаем с помощью нашего суперкомпьютера. В основном это инженерные задачи, актуальные для развития промышленности всего Урала. Познакомившись с экспозицией ISC’11, могу уверенно сказать, что ЮУрГУ нисколько не отстает от представленных здесь университетов: и по количеству решаемых HPC-задач, и по их разнонаправленности. Тем не менее что-то из опыта зарубежных коллег, конечно, возьмем на вооружение. Хотели бы добиться более широкого использования возможностей нашего суперкомпьютерного комплекса для решения конкретных задач, связанных с заказами промышленности. В этом вопросе зарубежные университеты пока занимают лучшую позицию, чем отечественные. Связано это с тем, что западная промышленность больше ориентирована на внедрение инновационных решений и новых технологий.
Ведущие ученые и специалисты в области суперкомпьютерных технологий не обошли вниманием стенд ЮУрГУ: так, один из основателей Тop500 Джек Донгарра принял решение посетить ЮУрГУ весной 2012 года. А уже нынешней осенью в Челябинск приедет директор Вычислительного центра Лейбница Баварской академии наук, вице-президент Технического университета Мюнхена, профессор Боде – один из крупнейших специалистов в области суперкомпьютерных технологий. Переговоры с ним по вопросам сотрудничества – обмену студентами, возможности научных стажировок, работе над совместными научными проектами – в рамках визита делегации ЮУрГУ в крупнейший европейский ВЦ провел ректор университета.
В рамках ISC’11 ректор ­ЮУрГУ также провел переговоры с вице-президентом Data Center Group корпорации Intel Кирком Скаугеном, обсудив планы дальнейшего развития сотрудничества и достигнув соглашения о тестировании нового ускорителя Intel MIC в суперкомпьютерном центре ЮУрГУ. Уже нынешним летом Intel предоставит ЮУрГУ в качестве образца один полнофункциональный узел с такими ускорителями. По словам Кирка Скаугена, корпорация считает ЮУрГУ одним из своих приоритетных партнеров, поэтому и зарезервировала для университета первую промышленную партию многоядерных ускорителей MIC. Как пояснил декан факультета вычислительной математики и информатики ЮУрГУ Леонид Соколинский, именно расширение суперкомпьютера университета, которое планируется провести на основе первой поставки многоядерных ускорителей от Intel, позволит повысить производительность “СКИФ-Авроры” до 1 PFlops. Энергопотребление всей системы составит около 1 мегаватта.
Уникальное энергоэффективное решение для высокопроизводительных вычислений с применением жидкостного охлаждения всех электронных компонентов представила на выставке компания РСК – российский интегратор суперкомпьютерных решений. Это уже второе поколение энергоэффективных суперкомпьютерных и инфраструктурных решений РСК для сегмента НРС, которое реализует жидкостное охлаждение для существующих серверных плат на базе процессоров Intel, изначально созданных для традиционных систем с воздушным обдувом электронных компонентов.
Новое решение поддерживает широкодоступные серверные платы на базе процессоров Intel Xeon серии 5600 от нескольких производителей. Кроме того, готовится к выпуску в серию решение с поддержкой серверных процессоров Intel следующего поколения (под кодовым названием Sandy Bridge) и ускорителей, подключаемых по стандарту PCI Express.
– Для удобства использования нашей технологии РСК анонсирует коммерческую доступность законченного продукта, состоящего из вычислительного кластерного модуля с производительностью до 15 Tflops, построенного на основе процессоров Intel с использованием сетей Infiniband и Gigabit Ethernet и интегрированного с системами электроснабжения и охлаждения, системой хранения и оптимизированным программным обеспечением для НРС, – прокомментировал исполнительный директор РСК Алексей Шмелев. – Такое интегрированное кластерное решение готово для поставки конечным заказчикам. При появлении серверных процессоров Intel следующего поколения производительность будет увеличена до 30 Tflops, существует возможность дальнейшего расширения системы с помощью ускорителей на основе той же инфраструктуры.
Применение стандартных вычислительных компонентов, высокая энергоэффективность и гибкость в дальнейшем развитии позволяют не только использовать новое решение компании РСК в области высокопроизводительных вычислений, но и легко оптимизировать его для построения решений на базе технологий облачных вычислений: для создания “частного облака” (private cloud) заказчика.
На выставке в Гамбурге компания РСК продемонстрировала концепцию построения энергоэффективных центров обработки данных (ЦОД) с жидкостным охлаждением на базе широкодоступных компонентов (COTS – commodity off the shelf). На стенде РСК участники ISC’11 могли познакомиться с базовым строительным блоком нового решения на базе 6-ядерных процессоров Intel Xeon X5680 с тактовой частотой 3,33 ГГц с применением жидкостного охлаждения всех электронных компонентов плат вычислителя. Данный блок – ключевой элемент реализации на практике концепции создания гибкой инфраструктуры энергоэффективного ЦОД. Такие строительные блоки нового поколения уже применяются в самом крупном проекте компании РСК – суперкомпьютерном комплексе ЮУрГУ, а также будут использованы в других проектах, реализуемых РСК в настоящее время.
По словам технического директора РСК Егора Дружинина, компания готова реализовать подобные энергоэффективные решения для существующих серверных плат любого ОDM/OЕМ-поставщика, изначально разработавшего свои платы для обычного воздушного охлаждения.
Стоит отметить, что в 2010 году корпорация Intel назвала компанию РСК победителем в номинации “Лучшее в России и СНГ серверное решение на базе процессоров Intel® Xeon®” за создание инновационной энергоэффективной платформы для высокопроизводительных вычислений. “Нам очень приятно, что РСК продолжает идти по пути инноваций и создания передовых разработок на базе семейства процессоров Intel Xeon, представляя второе поколение своего энергоэффективного решения для сегмента HPC и облачных вычислений, – сказал вице-президент корпорации Intel Кирк Скауген. – Сочетая инновационный дизайн, высочайшую производительность и широкие возможности процессоров Intel Xeon, новое решение РСК демонстрирует настоящий технологический прорыв: теперь можно внедрять устойчиво работающие центры обработки данных с дружественным к окружающей среде “зеленым” дизайном”.
Дополнительная информация о деятельности РСК представлена на сайте www.rscgroup.ru.

Нина ШАТАЛОВА

Нет комментариев