Car-tech

Siêu máy tính Titan đạt 20 petaflops sức mạnh xử lý

Quân đội Nga chặn đường cao tốc để cường kÃch Su-25 hạ cánh

Quân đội Nga chặn đường cao tốc để cường kÃch Su-25 hạ cánh

Mục lục:

Anonim

Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ hôm thứ Hai đã hoàn thành việc triển khai một siêu máy tính 20 petaflop gọi là Titan. hy vọng phòng thí nghiệm sẽ giúp Mỹ cạnh tranh Trung Quốc và Nhật Bản trong cuộc đua để chế tạo máy tính nhanh nhất thế giới.

Siêu máy tính, được triển khai tại các cơ sở ORNL ở Tennessee, có khả năng xử lý 20.000 nghìn tỷ phép tính mỗi giây. Siêu máy tính này nhanh hơn gấp 10 lần so với người tiền nhiệm Jaguar, được triển khai vào năm 2009 và được coi là siêu máy tính nhanh nhất thế giới vào tháng 6 năm 2010 cho đến khi nó bị một siêu máy tính Trung Quốc gọi là Tianhe-1A tại Trung tâm Siêu máy tính Quốc gia bắt cóc vài tháng sau đó. ở Thiên Tân.

Triển lãm Sequoia siêu máy tính

Titan chỉ xuất hiện vài tuần trước khi phát hành Top500, trong đó liệt kê 500 siêu máy tính nhanh nhất thế giới. Siêu máy tính nhanh nhất trong danh sách Top500 được phát hành vào tháng 6 năm nay là Sequoia, một hệ thống IBM BlueGene / Q được triển khai bởi US DOE tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore ở Livermore, California. quan trọng từ an ninh toàn cầu và quan điểm an ninh quốc gia ", Jeffrey Nichols, phó giám đốc phòng thí nghiệm cho ngành máy tính và khoa học tính toán tại ORNL, cho biết trong một cuộc phỏng vấn. "Điều cực kỳ quan trọng là chúng tôi đang cạnh tranh trong lĩnh vực công nghệ cao này để các giải pháp khoa học mà chúng tôi giải quyết là cạnh tranh và đưa chúng tôi vào vị trí hàng đầu để giải quyết những vấn đề này."

Các nước như Nhật Bản và Trung Quốc đang nhanh chóng mở rộng khả năng tính toán của họ với các siêu máy tính trong top 5, Nichols nói. Tuy nhiên, Mỹ sử dụng hiệu quả khả năng tính toán sẵn có để giải quyết một số vấn đề khoa học hàng đầu trong nước, theo ông Nichols.

"Nếu bạn nhìn vào Oak Ridge và những gì chúng tôi mang đến bàn là chúng tôi có các nhà phát triển ứng dụng Nichols nói, họ có một mô hình phát triển kinh tế nói rằng chúng tôi sẽ đưa phần cứng này lên sàn và mọi người có thể vào và trả tiền để sử dụng máy để thực hiện nghiên cứu khoa học của họ.

ORNL hoan nghênh các đề xuất từ ​​các nhà khoa học và 40 dự án được lựa chọn hàng năm để sử dụng các cơ sở tính toán trong phòng thí nghiệm. Các đề xuất được chọn bởi các chuyên gia khoa học, nhưng cũng bằng cách đảm bảo các ứng dụng có khả năng mở rộng để tài nguyên không bị lãng phí. Các nhà khoa học sử dụng Titan không phải trả tiền cho việc sử dụng.

Sức mạnh tính toán tăng cường phát hiện kiến ​​thức, và giúp mô phỏng và thử nghiệm thực tế hơn, Nichols nói thêm rằng Titan sẽ giúp Mỹ trong các lĩnh vực nghiên cứu như sinh học, khí hậu, năng lượng và không gian.

Ví dụ, ORNL tiến hành nghiên cứu về khoa học neutron, bao gồm việc xây dựng các động cơ đốt cung cấp lượng khí thải thấp hơn và hiệu quả cao hơn. Những thí nghiệm này liên quan đến nền kinh tế, môi trường và an ninh quốc gia, và các siêu máy tính nhanh hơn như Titan đang tiến hành nghiên cứu nhanh hơn trong khu vực đó, Nichols nói. Thông số kỹ thuật Titus

Titan là siêu máy tính XK7 của Cray, có 18,688 CPU Opteron 6274 16 lõi tiên tiến với 18,688 GPU Nvidia Tesla K20 (bộ xử lý đồ họa). Bộ vi xử lý đồ họa cung cấp khả năng thực thi nhanh hơn một số ứng dụng khoa học và toán học, trong khi CPU tốt hơn cho xử lý nối tiếp. Bằng cách khai thác sức mạnh tính toán chung của CPU và GPU, siêu máy tính có thể cung cấp kết quả theo cách hiệu quả nhất, Steve Scott, giám đốc công nghệ của dòng sản phẩm Tesla tại Nvidia cho biết.Titan được xây dựng thành 200 tủ máy chủ, có cùng kích thước với Jaguar. ORNL được nâng cấp bằng cách chuyển sang CPU 16 lõi và bộ vi xử lý đồ họa mới nhất, nhanh hơn và tiết kiệm điện hơn. Titan có 700TB bộ nhớ.

Titan tiêu tốn khoảng 9 megawatt điện và chi phí năng lượng để chạy siêu máy tính có thể lên tới 10 triệu đô la một năm, Nichols nói. DOE sẵn sàng hấp thụ chi phí bởi vì nó biết rằng một chương trình nghiên cứu tinh vi là cần thiết, Nichols nói.

Bước ngoặt tiếp theo cho siêu máy tính là đạt hiệu suất exaflop, khoảng 1000 petaflop, vào năm 2018. ORNL nâng cấp siêu máy tính tại một clip ba đến bốn năm, và Nichols dự kiến ​​nâng cấp lớn lên Titan vào năm 2016. Anh cũng hy vọng một hệ thống exaflop sẽ được đặt tại ORNL vào năm 2020, mặc dù anh ấy không thêm gì chắc chắn.

"Chúng ta phải suy nghĩ về việc trường hợp cho máy năm 2020 exascale hoặc máy 2016. Chúng ta phải bắt đầu nói chuyện với các nhà cung cấp về những máy này, "Nichols nói.

Agam Shah bao gồm PC, máy tính bảng, máy chủ, chip và chất bán dẫn cho dịch vụ tin tức IDG. Theo dõi Agam trên Twitter tại @agamsh. Địa chỉ e-mail của Agam là [email protected]