Tlačový servis / 28. 06. 2008, 00:00
V roku 2006 si Ministerstvo štátnej jadrovej energetickej bezpečnosti USA vybralo Národné laboratórium v Los Alamos ako miesto pre vývoj superpočítača s kódovým označením „Roadrunner“ a spoločnosť IBM ako dodávateľa zodpovedného za jeho návrh a zostavenie.
Roadrunner je názov vtáka, ktorý je symbolom štátu Nové Mexiko. V rámci troch fáz projektu v hodnote 100 miliónov dolárov bol zostavený prvý „hybridný“ superpočítač na svete. Superpočítač má výkon 1 Petaflop (tisíc biliónov výpočtov za sekundu), čo je dvakrát viac ako súčasný líder – systém IBM Blue Gene z Národného laboratória Lawrence Livermore, ktorý je trikrát rýchlejší ako stroje nachádzajúce sa na ďalších pozíciách aktuálneho celosvetového rebríčka superpočítačov TOP 500.
Roadrunner sa bude používať najmä na zabezpečenie národnej bezpečnosti USA, avšak rovnako sa bude využívať aj v rámci výskumných projektov v oblasti astronómie, energetiky, vo vedeckých odboroch zaoberajúcich sa genetikou a klimatickými zmenami
Roadrunner je prvý hybridný superpočítač na svete. Je prvý svojho druhu – Cell Broadband Engine® – pôvodne navrhnutý pre platformy videohier, napríklad pre Sony Playstation 3® – bude pracovať na procesoroch x86 od AMD®.
Vyrobený z komerčne dodávaných súčiastok. Roadrunner spája celkom 6 948 dvojjadrových čipov AMD Opteron® (na blade serveroch IBM Model LS21), ako aj 12 960 Cell jednotiek (na blade serveroch IBM Model QS22). Roadrunner systém má 80 terabytov pamäte a je umiestnený v 288 paneloch IBM BladeCenter® (majú približnú veľkosť chladničky), ktoré sa rozprestierajú na ploche skoro 560 m2. Jeho 10 000 spojení – Infiniband a Gigabit Ethernet – predstavuje vyše 91 kilometrov optických káblov. Roadrunner váži približne 227 ton. K spoločnostiam, ktoré dodali súčiastky a technológiu, patria Emcore, Flextronics, Mellanox a Voltaire.
Kofingurácia podľa potrieb užívateľa. Dva blade servery IBM QS22 a jeden blade server IBM LS21 sú spojené do špecializovanej „tri-blade“ konfigurácie pre superpočítač Roadrunner. Počítač pozostáva celkovo z 3 456 tri-blade jednotiek, ktoré boli vyrobené v IBM závode v Rochestri v štáte Minnesota. Štandardné spracovanie (napríklad systém súborov I/O) vykonávajú Opteron procesory. Matematicky a CPU-intenzívne prvky sú riadené Cell procesormi. Každá tri-blade jednotka dokáže urobiť 400 miliárd operácií za sekundu (400 Gigaflopov).
Superpočítač bol zostavený, otestovaný a benchmarkovaný v IBM závode v Poughkeepsie v štáte New York, v ktorom sú umiestnené superpočítače série ASCI vyrobené koncom 90-tych rokov pre vládu USA. IBM závod v Rochestri zostavil tri špecializované tri-blade servre. Softvér vyvíjali inžinieri z IBM v Austine v štáte Texas a výskumníci výskumného laboratória IBM v Yorktown Heights v štáte New York. Koncom leta tohto roku bude superpočítač Roadrunner naložený do 21 kamiónov a prevezený do Národného laboratória v Los Alamos.
Roadrunner beží na otvorenom Red Hat Linux softvéri.
Energeticky úsporný. V porovnaní s „tradičnými“ superpočítačmi odoberá hybridný Roadrunner len „minimum“ energie (3.9 megawattov) a dosahuje najlepšiu účinnosť na svete – 376 miliónov kalkulácií na jeden watt. Spoločnosť IBM očakáva, že v júni, keď bude zverejnený oficiálny zoznam superpočítačov „Green 500“, sa Roadrunner umiestni na jednom z popredných miest v rámci rebríčka energeticky najúspornejších systémov.
Spoločnosť IBM vyvíja nový softvér, aby boli hybridné počítače vybavené Cell procesormi dostupné aj v širšom meradle. Snahou je využiť masívny softvér Roadrunnera a zamerať sa aj na komerčné využitie hybridných superpočítačov. Spolu so svojimi partnermi z korporátnej a akademickej sféry vyvíja spoločnosť IBM otvorený ekosystém, ktorý umožní využitie hybridných superpočítačov aj v oblastiach ako finančné služby, využívanie energie, v odvetví zdravotníctva v oblasti zobrazovania lekárskych záznamov a mnohých ďalších.
Aplikácie využívané hybridnými superpočítačmi založenými na Cell procesoroch zahŕňajú: výpočet príčiny a následku na kapitálových trhoch v reálnom čase, v oblasti finančných služieb môžu superpočítače okamžite predpovedať dopady určitých zmien na burze v rámci všetkých trhov. V oblasti medicíny bude možné zobrazovať v reálnom čase komplexné 3-D zábery tkanív a štruktúry kostí.
Aký rýchly je petaflop?
Superpočítač Roadrunner dosahuje rýchlosť vyššiu ako jeden petaflop – tisíc biliónov výpočtov za sekundu – alebo jeden milión miliárd výpočtov za sekundu.
Veľmi veľa notebookov. Približným odhadom ide o výpočtový výkon, ktorý sa rovná výkonu 100 000 najvýkonnejších notebookov v súčasnosti. Aby ste dosiahli výkonnosť Roadrunnera, potrebovali by ste skoro 2,5 kilometra vysokú kopu notebookov.
Celá populácia na zemi – asi 6 miliárd ľudí, by potrebovalo 46 rokov na to, aby na ručnej kalkulačke pri rýchlosti jeden výpočet za sekundu vyrátalo to, čo Roadrunner dokáže za jeden deň.
Za posledných 10 rokov sa výkon superpočítačov zvýšil približne tisícnásobne. Iba tri z 3456 tri-blade jednotiek Roadrunnera majú dnes taký istý výkon ako mal najrýchlejší počítač v roku 1998. Roadrunner dokáže vyrátať komplexné fyzikálne výpočty za jeden týždeň, pričom stroje z roku 1998 by na to potrebovali 20 rokov – dnes by boli zhruba v polovici výpočtov! Ak by sa počas poslednej dekády podarilo zdokonaliť spotrebu áut v tej istej miere, akou sa znižovali náklady a zvyšovala výkonnosť superpočítačov, dnes by sme dosahovali spotrebu paliva 321 869 kilometrov na jeden galón.
Video materiál je k dispozícii na stiahnutie pre registrovaných novinárov na stránke TheNewsMarket v sekcii IBM na:
Copyright © 2002 - 2013 inet.sk, s. r. o. | Všetky práva vyhradené | Neprešlo jazykovou úpravou | ISSN 1336-1899
Využívame kvalitný webhosting za rozumnú cenu od Inet.sk