Поиск - новости науки и техники

Быстро и еще быстрее. Мощности суперкомпьютеров ускоряют рост.

Почти 2,5 тысячи человек из 57 стран приняли в этом году участие в Международной суперкомпьютерной конференции (International Supercomputing Conference) – ISC’12, местом проведения которой снова стал Гамбург. Свои достижения представили 175 (против 153 в прошлом году) компаний и организаций, занятых в области создания высокопроизводительных вычислительных систем (HPC): наибольшую активность проявили Германия, США, Великобритания, Франция, Россия и Япония. Азия и Восточная Европа по сравнению с прошлыми годами также продемонстрировали рост внимания к ISC. Причем более 15% посетителей мероприятия оказались вовсе не ИТ-специалистами, а представителями “вертикальных рынков”, таких как автомобильный, аэронавтика, космос, безопасность, энергетика, метеопрогнозирование.

По традиции, одним из центральных мероприятий ISC’12 стало объявление очередной редакции списка самых мощных мировых суперкомпьютеров Тор500. Новым лидером рейтинга стала установленная в Ливерморской национальной лаборатории система IBM BlueGene/Q с кодовым названием Sequoia с производительностью в 16,32 PFlops. Впервые с 2009 года главную строку Тор500 заняла система из США. Лидер двух предыдущих редакций Тор500 – Fujitsu K Computer – показал на этот раз результат в 10 PFlops и переместился на второе место. Из 500 систем списка обновилось 170, стоит отметить, что 60% машин, занявших первые 50 позиций рейтинга, – новички, причем семь систем первой десятки построены на платформе IBM.
Российский суперкомпьютерный флагман “Ломоносов” на этот раз оказался на 22-м месте Тор500, опустившись с 13-й позиции за полгода. Всего же в обновленный список вошли пять отечественных систем (год назад их было 12). Среди стран – обладателей супермощностей лидирует США – 252 системы против 263 в прошлой редакции рейтинга. Далее следуют: Китай – 68 (74), Япония – 35 (30), Великобритания – 25 (27), Франция – 22 (23), Германия – 20 (20), Канада – 10 (9), Италия – 8 (5), Австралия – 6 (4), Россия – 5 (5), Польша – 5 (6), Индия – 5 (2). Наиболее популярные операционные системы нынешней редакции Тор500 – Linux (462), Unix (24), Windows (2), BSD (1), смешанные (11). Суммарная производительность всех систем за полгода выросла с 74 до 123 PFlops, порог минимальной пиковой производительности для вхождения в Тор500 увеличился с 50,9 до 60,8 TFlops. Список июньской редакции Тор500 представлен на сайте www.top500.org/lists/2012/06.
Одним из ключевых докладчиков на ISC’12 стала компания Intel, представившая участникам конференции новую торговую марку – Intel® Xeon® Phi™. Основным продуктом под новым именем станет сопроцессор, известный ранее под кодовым названием Knights Corner и содержащий более 50 ядер. В планах Intel уже в начале следующего года представить первый суперкомпьютер на базе сопроцессоров Xeon® Phi™, который преодолеет петафлопсный барьер. Кстати, на данный момент более 74% систем списка Tор500 созданы на базе процессоров Intel.
О развитии рынка HPC шла речь в выступлении вице-президента Intel Architecture Group Раджиба Хазра. По его словам, уже к 2016 году этот сегмент мировой экономики удвоится по объему и доходам. Прогнозируется значительный рост применения облачных и сетевых технологий. Что касается роста производительности, то, если в 1997 году самый мощный суперкомпьютер показывал результат в 1 TFlops, а в нынешнем списке это уже 16 PFlops, значит, через шесть лет можно ожидать появления первой системы с экзафлопсной производительностью. Кроме того, если индустрии потребовалось 4 года для преодоления пути от 1 к 10 PFlops, следовательно, подъем от 10 к 20 PFlops должен занять не больше года.
Особый интерес участники ISC’12 проявили к выступлениям Гуса Деккера (CIO of EADS and Airbus), Арндта Боде (Director, Leibniz Rechenzentrum & Technische Universität München), Томаса Стерлинга (Professor of Informatics & Computing, Indiana University) и других НРС-гуру. Их выступления и материалы ISC’12 размещены на сайте http://www.isc-events.com/isc12.
Целый спектр своих новых HPC-решений следующего поколения, основанных на инновационной архитектуре “РСК Торнадо”, представила в рамках ISC’12 группа компаний РСК. Напомним, что всего год назад здесь же, в Гамбурге, на ISC’11 специалисты РСК впервые в мире продемонстрировали революционную архитектуру “РСК Торнадо”, реализующую применение высокоэффективного жидкостного охлаждения для стандартных и массово доступных серверных плат (различных производителей) и высокопроизводительных процессоров Intel® Xeon®, изначально созданных для традиционных систем с воздушным обдувом электронных компонентов. Данная архитектура стала основой для создания передовых энергоэффективных решений для центров обработки данных (ЦОД) и суперкомпьютерных комплексов.
Эффективность решений на базе “РСК Торнадо” уже подтверждена реальными проектами: системы класса РСК мини-ЦОД реализованы в ряде российских проектов. Например, они работают в Федеральной службе по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды и в Московском физико-техническом институте (МФТИ) на базе Лаборатории суперкомпьютерных технологий для биомедицины, фармакологии и малоразмерных структур I-SCALARE. Суперкомпьютерный комплекс “СКИФ-Аврора ЮУрГУ” класса РСК ЦОД установлен специалистами группы компаний РСК в Южно-Уральском государственном университете: более 500 серверов с суммарной пиковой производительностью 117 TFlops. Эта система разработки и производства группы компаний РСК занимает 4-е место в последней редакции списка Top50 самых мощных компьютеров в России и СНГ. Кроме того, это самый энергоэффективный суперкомпьютер из числа российских систем в мировом рейтинге Green500. По оценкам специалистов РСК, с момента начала эксплуатации в 2009 году первого вычислительного кластера в ЮУрГУ, а также систем в Росгидромете (35 TFlops) и МФТИ (41,5 TFlops) суммарная экономия электроэнергии за счет использования жидкостного охлаждения составила 4,5 млн кВт/ч.
На своем стенде РСК продемонстрировала участникам ISC’12 последнее обновление архитектуры “РСК Торнадо” с поддержкой новых серверных процессоров Intel® Xeon® E5-2600. Проекты в Росгидромете и МФТИ стали первыми в СНГ внедрениями кластерных систем на базе данного нового серверного семейства процессоров Intel Xeon и серверных плат Intel® S2600JF, реализованными уже весной нынешнего года. Специалисты РСК планируют разработать и внедрить в проектах своих заказчиков дальнейшее расширение архитектуры “РСК Торнадо” с поддержкой сопроцессоров семейства Intel® Xeon® Phi™. Как было анонсировано на ISC’12, новое решение РСК будет поддерживать планируемые к выпуску сопроцессоры этого семейства.
РСК также представила на своем стенде систему гибкого управления энергопотреблением для территориально распределенного ЦОД (как дополнительный функционал для решений на базе архитектуры “РСК Торнадо”). Этот подход позволяет оптимизировать энергопотребление распределенного ЦОД, динамически устанавливая лимиты по энергопотреблению как отдельных вычислительных элементов ЦОД от конкретного сервера, так и всего центра в соответствии с выбранной политикой управления и существующими запросами на вычислительные ресурсы. В основе реализации данной системы – технология Intel® Node Manager, которая позволяет распределять энергозатраты на каждый вычислительный узел, а также адаптивная модель управления общим энергопотреблением вычислительного кластера.
Это решение позволит заказчикам и пользователям систем РСК еще больше экономить электроэнергию, перераспределяя нагрузку в пиковые часы. При существующих ограничениях внешнего подвода электропитания такой подход дает возможность увеличить вычислительную мощность внутри ЦОД до 20%.
– С момента создания нашей компании три года назад мы сделали ставку на инновации, которые позволили нам разрабатывать и внедрять самые передовые суперкомпьютерные системы для повышения эффективности решения реальных задач конечными заказчиками. Уникальность передовых решений, представленных РСК на международной выставке ISC’12, в очередной раз подтверждает правильность этого курса, – отметил исполнительный директор группы компаний РСК Алексей Шмелев.
Свои суперкомпьютерные достижения на ISC’12 демонстрировали не только коммерческие компании, но и научно-образовательные организации. Россию в этом году в Гамбурге представили уже три отечественных университета: МГУ им. М.В.Ломоносова, ЮУрГУ и ННГУ им. Н.И.Лобачевского. Например, на стенде ЮУрГУ демонстрировались результаты наиболее интересных выполненных проектов для промышленности и научных исследований из числа более чем 250 задач, которые в настоящее время решаются на суперкомпьютере “СКИФ-Аврора ЮУрГУ” в суперкомпьютерном центре этого университета, Всего же, согласно официальной статистике конференции, университеты составили 28% участников ISC’12. Местом проведения следующей выставки ISC’13 станет Лейпциг, причем 70% площадей выставочного комплекса уже забронированы.

Анна ШАТАЛОВА
Гамбург-Москва

Фото автора

Нет комментариев