Fugaku (szuperszámítógép)

A Fugaku vagy a Fuji egy szuperszámítógép neve, amelyet 2020 májusában telepítettek a japán Kobe városában, a RIKEN Computational Science Centerben . Ez a számítógép a K számítógépes szuperszámítógép utódja, és hasonlóan a Fujitsu cég fejlesztette ki és gyártotta, ezért fejlesztése során Post K számítógépnek is hívták . Ezzel a fejlesztéssel a Fujitsu úttörő sok tekintetben: Először is, a szív a számítógép, a A64FX processzor alakult ki egy ARMv8 64 bites utasításkészlet , amely kiterjesztették új SIMD egység nevezett Scalable Vector Extensions - SVE . A rendszer-chip-csomópontokkal rendelkező számítógép koncepciója azt jelenti, hogy a speciális számítási gyorsítók területén a számítási hatékonyság nagyon magas. A SIMD vagy a vektor egység párhuzamosan képes feldolgozni több adatformátumot (Double Precision FP 64 bit, Single Precision FP 32 bit, Half Precision FP 16 bit, INT8), ezért nagyon jól alkalmazható AI alkalmazásokhoz is. A Fujitsu kifejlesztette saját fordítóit, amelyek speciális kód nélkül képesek használni a vektor egységet, így a szoftverfejlesztőknek nincs szükségük speciális könyvtárakra vagy keretrendszerekre, például a CUDA-ra a SIMD előnyeinek megszerzéséhez. Az integrált vízhűtés lehetővé teszi a hulladékhő felhasználását, és így tovább növeli a rendszer hatékonyságát.

A Fugaku szuperszámítógép csomópontja

A64FX

Az A64FX processzort a TSMC gyártja 7 nm-es folyamatban, és klaszterként van kialakítva egy chipen, amely 4 darab 12 ARM magból álló fürtből és egyenként 8 GByte- os HBM 2 veremből áll. A négy klasztert gyűrűs busz köti össze, a chipen található még a bemeneti / kimeneti egység, 16 PCIe Gen3 csatorna és a hálózati kapcsoló, amely összesen 10 TOFU 3 csatornából áll, egyenként 28 Gbps-mal. Ez azt jelenti, hogy a processzor nevezhető rendszer-chip-en (SOC), mivel a teljes számítógéphez ("csomópont") szükséges összes komponens integrált. A HBM stackek kizárólagos használata fő memóriaként nagyon nagy memória sávszélességet biztosít. A chip összesen 48 ARM maggal rendelkezik, 32 GB RAM-mal.

A rendszer felépítése

A mag a szuperszámítógép, mint hibatűrő TOFU hálózat összekapcsolása: 8 csomópont kapcsolódik egymáshoz 4 csatornával, 6 további csatornát használnak a globális és hibatűrő összekapcsoláshoz. A Fujitsu ezt 6 dimenziós tórushálózatnak nevezi.

  • A Fujitsu 2 CPU-t integrál hálózati, áramellátási és vízhűtési csatlakozásokkal egy Compute Memory Unit (CMU), egy ún. 2 csomópontú blade szerverre.
  • 8 polc, mindegyik 24 CMU állvánnyal, egy állványba van felszerelve
  • együtt 192 CMU vagy 384 CPU / csomópont vagy 18432 mag van egy rackben
  • a több mint 400 állvány felszerelése 2020. május 13-án fejeződött be.

A számítógépnek jelenleg 158976 csomópontja van, több mint 7 millió CPU-maggal.

Fugaku 2020 júniusában lépett be a TOP500 szuperszámítógép-listára 415 Peta-FLOPS (Linpack) értékkel. 2020 novemberében 442 Peta-FLOPS-ra frissítették.

A Fugaku prototípus rendszer 2019 novembere óta már a Green500 lista élén állt, 16,9 GigaFLOPS / watttal.

Egyéni bizonyíték

  1. ↑ A Fugaku szuperszámítógép telepítésével a RIKEN átveszi a koronavírust. In: A következő platform. 2020. május 18, hozzáférés: 2020. május 18 .
  2. ↑ A Fugaku szuperszámítógép kiszállítása befejeződött. In: RIKEN Számítástudományi Központ. 2020. május 13., hozzáférés: 2020. május 18 .
  3. ↑ A64FX prototípus - Fujitsu A64FX. In: www.top500.org. Letöltve: 2020. május 18 .