Các thành phần

Bên trong Tsubame - Siêu máy tính Nvidia GPU

Can The AMD Radeon RX 6000 Beat Nvidia?

Can The AMD Radeon RX 6000 Beat Nvidia?
Anonim

Khi bạn bước vào phòng máy tính ở tầng hai của tòa nhà máy tính của Viện Công nghệ Tokyo, bạn không bị tấn công ngay lập tức bởi kích thước siêu máy tính nhanh thứ hai của Nhật Bản. Bạn không thể nhìn thấy máy tính Tsubame cho các đơn vị điều hòa không khí công nghiệp đang đứng theo cách của bạn, nhưng bản thân nó đang nói. Với hơn 30.000 lõi xử lý ù, máy tiêu thụ một megawatt năng lượng và cần được giữ mát.

Tsubame được xếp hạng siêu nhanh thứ 29 trên thế giới trong bảng xếp hạng Top 500 mới nhất với tốc độ 77.48T Flops (hoạt động điểm nổi trên giây) trên tiêu chuẩn Linpack tiêu chuẩn của ngành.

Trong khi vị trí của nó tương đối tốt, đó không phải là điều làm cho nó trở nên đặc biệt. Điều thú vị về Tsubame là nó không dựa trên sức mạnh xử lý thô của CPU (đơn vị xử lý trung tâm) một mình để hoàn thành công việc của nó. Tsubame bao gồm hàng trăm bộ vi xử lý đồ họa cùng loại được sử dụng trong máy tính người tiêu dùng, làm việc cùng với CPU trong môi trường hỗn hợp mà một số người nói là một mô hình cho các siêu máy tính trong tương lai phục vụ các ngành như hóa học vật chất. và sao lưu]

Bộ vi xử lý đồ họa (GPU) rất tốt trong việc thực hiện nhanh tính toán tương tự trên một lượng lớn dữ liệu, vì vậy chúng có thể làm một số vấn đề trong các lĩnh vực như động lực phân tử, mô phỏng vật lý và xử lý hình ảnh. "Tôi nghĩ rằng trong phần lớn các vấn đề thú vị trong tương lai, các vấn đề ảnh hưởng đến nhân loại nơi tác động đến từ thiên nhiên … đòi hỏi khả năng thao tác và tính toán trên một tập dữ liệu rất lớn", Jen-Hsun Huang, CEO của Nvidia, người đã nói chuyện tại trường đại học trong tuần này. Tsubame sử dụng 680 card đồ họa Tesla của Nvidia.

Chỉ cần GPU tạo ra sự khác biệt bao nhiêu? Takayuki Aoki, một giáo sư hóa học vật chất tại trường đại học, nói rằng những mô phỏng dùng ba tháng nay phải mất 10 giờ trên Tsubame.

Bản thân Tsubame - một khi bạn di chuyển qua các máy điều hòa - được chia thành nhiều phòng trong hai tầng của tòa nhà và phần lớn được làm bằng các hệ thống Sun x4600 gắn trên giá. Có tất cả 655 trong số này, mỗi lõi trong số đó có 16 lõi CPU AMD Opteron bên trong nó, và các bo mạch tăng tốc Clearspeed CSX600.

Các chip đồ họa được chứa trong 170 đơn vị rack nvidia Tesla S1070 được gắn ở giữa Hệ thống Sun. Mỗi hệ thống 1U Nvidia có bốn GPU bên trong, mỗi lõi có 240 lõi xử lý với tổng số 960 lõi trên mỗi hệ thống.

Hệ thống Tesla được thêm vào Tsubame trong khoảng một tuần trong khi máy tính đang hoạt động.

"Mọi người nghĩ chúng tôi bị điên," Satoshi Matsuoka, giám đốc Trung tâm Tin học và Tin học Toàn cầu của trường đại học cho biết. "Đây là siêu máy tính trị giá 1 tỷ yên (11 triệu đô la Mỹ) tiêu thụ một megawatt điện, nhưng chúng tôi đã chứng minh về mặt kỹ thuật rằng có thể".

Kết quả là nhân viên trường đại học gọi phiên bản 1.2 của siêu máy tính Tsubame

Tôi nghĩ rằng chúng ta đã có thể đạt được 85 [T Flops], nhưng chúng tôi đã hết thời gian nên nó là 77 [T Flops], ”Matsuoka nói về các tiêu chuẩn thực hiện trên hệ thống. Ở mức 85T Flops, nó sẽ tăng lên một vài vị trí trong Top 500 và được xếp hạng nhanh nhất tại Nhật.

Luôn luôn có thời gian tới: Một danh sách Top 500 mới sẽ ra mắt vào tháng 6 năm 2009 và Viện Công nghệ Tokyo cũng đang tìm kiếm Hơn nữa,

"Đây không phải là kết thúc của Tsubame, nó chỉ là sự khởi đầu của việc tăng tốc GPU trở thành chủ đạo", Matsuoka nói. "Chúng tôi tin rằng trên thế giới sẽ có các siêu máy tính đăng ký một số petaflops trong những năm tới, và chúng tôi muốn làm theo."

Tsubame 2.0, như ông gọi là nâng cấp tiếp theo, nên ở đây trong vòng hai năm tới và sẽ tự hào về hiệu suất bền vững của ít nhất một petaflop (một petaflop là 1.000 teraflop), ông nói. Các thiết kế cơ bản cho máy vẫn chưa được hoàn thiện nhưng nó sẽ tiếp tục cơ sở tính toán không đồng nhất của việc trộn CPU và GPU, ông nói.