MareNostrum

MareNostrum

Marenostrumban ( latin Mare Nostrum „mi tenger” , a római neve az Földközi-tenger ) a neve több generáció szuperszámítógépek az Universitat Politècnica de Catalunya a Barcelona . A létesítményt a barcelonai szuperszámítógép-központ BSC üzemelteti. A szuperszámítógépet az élettudományok , a meteorológia és a környezettudományok kutatására , valamint a gyógyszeripar , az autóipar és a repülés területén alkalmazzák . A teljes műszaki installációt a Torre Girona egykori kápolnájába építették be, és 5 m magas üvegfalak veszik körül. Amióta először 2004-ben üzembe helyezték, a szuperszámítógépet többször korszerűbb technológia váltotta fel.

feladatok

A MareNostrum a tudomány, a kutatás és az oktatás terén számos feladatot lát el. A munkaterületek közé tartoznak a nagy adatok , a bioinformatika , a biomechanika , a klimatológia , a felhőszámítás , a kognitív tudomány , a számítógép-architektúra és a kódtervezés, az elosztott rendszerek , a képzés , a technikai szimulációk, a fúziós energia , a genomkutatás , a geofizika , a szuperszámítógépek szoftverfejlesztése, az anyagtudomány , a molekuláris modellezés, műveleti infrastruktúra, teljesítményelemzés, programozási modellek , szociális szimulációk, számítástechnika földtudományok, extrém matematikai feladatok és algoritmusok, kvantuminformációk.

MareNostrum 1

Amikor 2004 novemberében működésbe lépett, a MareNostrum 20 teraflop folyamatos számítási teljesítményt ért el 3564 PPC 970, 2,2 GHz-es processzorok felhasználásával, és 2004 novemberében a TOP500-ban negyedik lett .

2005. április 13-án a számítógép először 4800 PPC 970-nél 2,2 GHz-es processzor volt, és a Myrinet teljes kapacitásával, 27,9 Teraflops-al indult . Ebben az új konfigurációban ötödik helyet ért el az összehasonlító lista 2005. júniusi kiadásában, összesen 4812 processzorral.

MareNostrum 2

A PPC 970-re, 2,3 GHz-es processzorokra és a Myrinet-re történő 2006-os átalakítás után a MareNostrum 2 10 240 maggal és 20 TB RAM-mal rendelkezett, és így 62,6 teraflopot ért el. A rendszer körülbelül 300 TB lemezterülettel rendelkezett. Ez elég volt 2006 novemberében a lista ötödik helyéhez. 2008-ban világszerte a 41. helyre került, 63,8 TFLOPS teljesítményével, mint Spanyolország leggyorsabb rendszerével. 2012 júniusában még a 465. helyet foglalta el. A rendszer szétszerelésével a fennmaradó részeket kisebb klaszterekre osztották, 256 és 512 számítási csomópontokkal, amelyek továbbra is működtek a különböző spanyol egyetemeken és intézetekben.

MareNostrum 3

MareNostrum 3

A MareNostrum 3 működéséhez átfogó építési munkákra volt szükség az áramellátás és a hűtőrendszer megerősítése érdekében.

Két rendszer működött 2011 és 2013 között. Az egyik a Bullx B505 volt, amely 5544 Xeon E5649 6C 2,53 GHz-es processzor, InfiniBand QDR, NVIDIA 2090 processzor és 3024 GB memória volt. Ez a rendszer 103,2 teraflopot irányított és 2013-ig működött.

A MareNostrum 3 2012 és 2013 között kezdte meg működését, és kezdetben 33 664 DX360M4, Xeon E5-2670 8 magos, 2600 GHz-es processzorokat és InfiniBand FDR-t használt a csatlakozáshoz. Az előadás 636,9 teraflop volt. 2013-tól a számítógépen 48 896 Intel Sandy Bridge processzor volt 3056 csomópontban, plusz 84 Xeon Phi 5110P 42 csomópontban, több mint 115 TB fő memóriával és 2 PB GPFS lemeztárral . Összességében elérte a 925,1 teraflop és 1,1 petaflop csúcsot. 2013 júniusában a rendszer elérte a 29. helyet a Top500 rangsorban.

MareNostrum 4

MareNostrum 4

A MareNostrum 3-ot 2017 közepétől a MareNostrum 4 váltotta fel. Az új rendszer 10–12-szeresével felülmúlja a MareNostrum 3-at. Kezdetben 11,1 petaflops csúcsszámítási kapacitással rendelkezett, és 13,7 petaflopot ért el az IBM Power9 és az Nvidia Volta processzorok további klaszterével. A 2017. június 19-i Top 500 rangsor szerint Európa harmadik és világszerte a tizenharmadik klaszter volt. A MareNostrum 4 a barcelonai szuperszámítógép-központ BSC Big Data létesítményeihez csatlakozik , amelyek tárolási kapacitása 24,6 petabájt, és a RedIris és a GÉANT hálózatokon keresztül csatlakozik az európai egyetemekhez.

A heterogén építészet figyelemre méltó. Van egy általános blokk, amely elvégzi a fő számítási munkát, és egy további blokk az újonnan kifejlesztett technológiák kutatásához. Öt tárolóegység (Elastic Storage) 14 petabájt adatot kezel, az Intel Omni-Path nagysebességű hálózat és az Ethernet összekapcsolja az összetevőket.

Általános célú klaszter

  • Az általános blokk kezdetben 4845 csomópontból állt. Mindegyik csomópontnak két Intel Xeon Platinum chipje van, mindegyikben 24 processzor található, összesen 165 888 processzorral és 290 terabájtos fő memóriával. Bár a teljesítmény 10-szeresére nőtt, az energiaigény csak 30% -kal, 1,3 MW-ra nőtt. 2018 közepén a rendszer 2x Intel Xeon Platinum 8160 24C-ből állt, 2,1 GHz-es, 216 csomópontból, 12x32 GB DDR4-2667 DIMMS-ből (8 GB / mag) és 3240 csomópontból, 12x8 GB-os DDR4-2667 DIMMS-ből (2 GB / mag). A SUSE Linux Enterprise Server 12 SP2 operációs rendszerként szolgál .

A feltörekvő technológiák blokkolják

Az újonnan kifejlesztett technológiákkal rendelkező blokk három különböző technológia klaszterét tartalmazza, amelyeket integrálnak és frissítenek, amint a piacon elérhetővé válnak. Így új processzorok és szoftverek működtethetők, tesztelhetők és optimalizálhatók még a számítógépek következő generációjának teljes kifejlesztése előtt. Speciális chipek pl. B. A grafikus processzorok a megfelelő feladatokat egy bizonyos fokig optimalizálhatják és felgyorsíthatják. A jövőbeli új technológiákra való áttérés tehát zökkenőmentesen történhet.

  • Az IBM POWER9 és az Nvidia Volta GPU-k klasztere, több mint 1,5 petaflop számítási teljesítménnyel. A CTE - Power névvel rendelkező fürt 52 csomópontból áll. Mindegyik csomópont 2 x IBM Power9 8335-GTG @ 3,00 GHz (2 x 20 mag és 4 szál / mag, csomópontonként összesen 160 szál), 512 GB-os fő memória 16 DIMM-en keresztül elosztva x 32 GB @ 2666 MHz, 2 x SSD 1,9 TB helyi tárhelyként, 2 x 3,2 TB NVME, 4 x GPU NVIDIA V100 (Volta) 16 GB nagy sávszélességű memóriával 2, egyportos Mellanox EDR, GPFS optikai szálon 10 GBit, operációs rendszer Red Hat Enterprise Linux Server 7.4 . A klaszter 2018 májusában kezdte meg működését, és már 50% -kal meghaladta a MareNostrum 3 teljesítményét. Ez a klaszter különösen energiatakarékos, és a Green500 9. helyére helyezte a rendszert. Ez a klaszter 19 440 processzort és összesen 27 648 GB RAM-ot tartalmaz, és 2018. júniusában a 255. helyre került. A MareNostrum így egyszerre két rendszerrel képviseltette magát a legjobb 500 között.
  • Eredetileg az Intel Knights Hill (KNH) processzorok klaszterét tervezték 0,5 petaflops számítási kapacitással. Miután az Intel megszüntette a Knight Hill processzorokat, a tervek egy másik Intel-alapú rendszer, esetleg az Aurora A21 irányába haladtak a 2021-es évre. Ezután úgy döntöttek, hogy az AMD Rome processzorok és az AMD Radeon Instinct MI50 grafikus processzorok klaszterét használják. Állítólag a rendszer eléri a 0,52 petaflopot.
  • 64 bites ARMv8 processzorok klasztere, 0,5 petaflops számítási kapacitással.

MinoTauro

A BSC más nagyobb számítási csomópontokat is üzemeltet. A MinoTauro néven a második legnagyobb klaszter 39 szervert egyesít 2019-ben

  • 2 db Intel Xeon E5-2630 v3 8 magos processzor, 2,4 GHz
  • 2 db K80 NVIDIA GPU kártya
  • 128 GB-os fő memória
  • 120 GB-os szilárdtestlemez helyi tárhelyként
  • 1 PCIe 3.0 x8 8GT / s, Mellanox ConnectX-3FDR 56 Gbit
  • 4 gigabites Ethernet port

A rendszer összesen 250,94 Tflops csúcsot ért el, ebből 226,98 Tflops a grafikus processzoroktól és 23,96 Tflops a fő processzoroktól. A Red Hat Enterprise Server operációs rendszer

A MareNostrum 5 az EHPC részeként

Barcelonát tervezik az európai szuperszámítógépek egyik előfutárának helyszíneként, amelyeket az Európai Nagy teljesítményű Számítástechnikai Közös Vállalkozás - az EuroHPC - finanszírozásában részesítik. Ennek a számítógépnek több mint 200 petaflops csúcsszámítási kapacitással kell rendelkeznie, és 2020. december 31-én kell üzembe állnia. Állítólag a MareNostrum 5 költségvetése 223 millió euró, amely magában foglalja a vásárlást, a telepítést és az üzemeltetést öt évre. Az EuroHPC program a nagyteljesítményű számítástechnika előmozdítását szolgálja a kisebb és pénzügyileg gyengébb országokban, amelyek egyébként nem tudnák megszerezni a szükséges forrásokat. A MareNostrum 5 költségvetésének felét az EU biztosítja, a másik felét Spanyolország, Portugália, Törökország, Horvátország és Írország államai adják, amelyek konzorciumot alkotnak erre a célra. Az EuroHPV-re nyolc különböző helyszínen, nyolc különböző európai tagállamban terveznek klasztereket. A kiválasztott helyek Szófia (Bulgária), Ostrava (Cseh Köztársaság), Kajaani (Finnország), Bologna (Olaszország), Bissen (Luxemburg), Minho (Portugália), Maribor (Szlovénia) és Barcelona (Spanyolország). A 28 EU-tag közül 19 vesz részt a projektben, valamint néhány olyan ország, amely nem tagja az EU-nak. A projekt teljes költségvetése körülbelül 840 millió euró. Három előfutárgépnek kell lennie 150-nél több petaflop mellett, amelyeket később 5 egység Exa skálán és öt gép 4 petaflop-tal egészít ki. Az előd gépeknek nagyjából négyszer nagyobb számítási teljesítményt kell nyújtaniuk, mint az európai fejlett számítástechnikai partnerség (PRACE) jelenlegi rendszerei . A másik cél egy európai processzortechnológia fejlesztése és integrálása, amelynek fel kell számolnia a nem európai technológiától való függést. A MareNostrum5 üzembe helyezését 2020 végére tervezték. A MareNostrum 5 több helyet foglal majd el, mint a MareNostrum 4, a Torre Girona kápolnában a hely már nem lesz elegendő, ezért egy részét a szomszédos BSC épületbe kell beépíteni. A projektet különböző okok miatt késik, és az első munka 2021 közepén várható.

internetes linkek

Commons : MareNostrum  - képek, videók és hangfájlok gyűjteménye

Egyéni bizonyíték

  1. ↑ MareNostrum - eServer BladeCenter JS20 (PowerPC970 2,2 GHz), Myrinet | TOP500 szuperszámítógépes webhely. Letöltve: 2018. március 18 .
  2. ↑ MareNostrum - JS20 klaszter, PPC 970, 2,2 GHz, Myrinet | TOP500 szuperszámítógépes webhely. Letöltve: 2018. március 18 .
  3. ↑ MareNostrum - BladeCenter JS21 fürt, PPC 970, 2,3 GHz, Myrinet | TOP500 szuperszámítógépes webhely. Letöltve: 2018. március 18 .
  4. ↑ Bullx B505, Xeon E5649 6C 2,53GHz, Infiniband QDR, NVIDIA 2090 | TOP500 szuperszámítógépes webhely. Letöltve: 2018. március 18 .
  5. ↑ a b MareNostrum | BSC-CNS. Hozzáférés: 2018. március 17 .
  6. ↑ Barcelona szuperszámítógépes központ (szerk.): MareNostrum III felhasználói kézikönyv . ( bsc.es [PDF]).
  7. ^ MareNostrum 3 | BSC-CNS. Hozzáférés: 2018. március 17 .
  8. ↑ Top500 lista - 2013. június | TOP500 szuperszámítógépes webhely. Letöltve: 2018. március 18 .
  9. ↑ Top500 lista - 2017. június | TOP500 szuperszámítógépes webhely. Hozzáférés: 2018. április 2 .
  10. ↑ a b c d e f A MareNostrum 4 megkezdi működését. Hozzáférés: 2018. március 17 .
  11. ↑ Műszaki információk | BSC-CNS. Letöltve: 2018. július 28 .
  12. ↑ Támogatási Tudásközpont @ BSC-CNS. Letöltve: 2018. július 28 .
  13. ↑ A MareNostrum 4 POWER9 állványok nagy várakozással kezdik meg működésüket az AI-alapú kutatásra BSC-CNS. Letöltve: 2018. július 28 .
  14. ↑ Az új BSC gép Európa „legzöldebb” szuperszámítógépe BSC-CNS. Letöltve: 2018. július 28 .
  15. ↑ MareNostrum P9 CTE - IBM Power System AC922, IBM POWER9 22C 3.1GHz, kétsínű Mellanox EDR Infiniband, NVIDIA Tesla V100 | TOP500 szuperszámítógépes webhely. Letöltve: 2018. november 9 .
  16. ↑ A BSC felgyújtja a Power9-V100 hibrid számítást a MareNostrum 4-en . 2018. június 13 ( nextplatform.com [elérve: 2018. július 31.]).
  17. ↑ MinoTauro. Hozzáférés: 2019. február 8 .
  18. ↑ A MareNostrum 5 kísérleti platformnak ad otthont az „Európában gyártott” szuperszámítógépes technológiák létrehozására. Hozzáférés: 2019. augusztus 11 .
  19. ↑ Európai Bizottság - Sajtóközlemények - Sajtóközlemény - Digitális egységes piac: Európa nyolc helyszínt jelent be új világszínvonalú szuperszámítógépek számára. Letöltve: 2019. augusztus 13 .