Cray XK7

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 12. syyskuuta 2014 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 8 muokkausta .

XK7  on Crayn luoma supertietokonealusta , joka tuotiin markkinoille 29. lokakuuta 2012. XK7 on Crayn toinen alusta Cray XK6:n jälkeen, jossa GPU:ita käytetään tietojenkäsittelyyn prosessorien ohella . Tämä hybridiarkkitehtuuri vaatii erilaista ohjelmointitapaa kuin perinteinen lähestymistapa, jossa ohjelmoidaan vain prosessorit. XK7:n ostaneet laboratoriot järjestävät työpajoja kouluttaakseen tutkijoita tähän uuteen lähestymistapaan, jotta he voivat rakentaa sovelluksia XK7:lle.

XK7-alustaa käytetään Titan -supertietokoneessa , joka on toiseksi tehokkain supertietokone marraskuussa 2014 [1] Top500 - luokituksen mukaan . Muita alustan ostajia ovat Swiss National Supercomputing Center, jossa on 272-solmun kone, ja National Center for Supercomputing Applications Yhdysvalloissa, jonka Blue Waters -supertietokone on yhdistelmä Cray XE6- ja Cray XK7 -alustan solmuja ja jolla on prosessointiteho noin 1 petaflops [2] .

Kuvaus

XK7 skaalaa jopa 500 telineeseen. Jokaisessa telineessä on 24 korttia, joista jokaisessa on 4 laskentasolmua (jossakin solmussa on 1 CPU ja 1 GPU) [3] . AMD Opteron 6200 Interlagos 16-ytiminen prosessoreita käytetään keskusprosessoreina ja Nvidia Tesla K20 Kepler -sarjan kortteja käytetään näytönohjainkortteina . Jokainen CPU on varustettu joko 16 tai 32 Gt virheenkorjausmuistilla ja GPU on varustettu 5 tai 6 Gt RAM-muistilla käytetystä mallista riippuen. Supertietokoneen solmut kommunikoivat keskenään nopean Gemini Interconnect -verkon kautta. Jokainen Gemini-siru palvelee 2 solmua ja sen suorituskyky on 160 Gt/s. Käytettyjen komponenttien mukaan yksi teline täynnä teriä voi kuluttaa 45-54,1 kW sähköä muutettuna lämmöksi. Telineitä jäähdytetään siksi joko ilma- tai vesijäähdytyksellä.

XK7-supertietokoneet käyttävät Cray Linux Environment -käyttöympäristöä , joka sisältää SUSE Linux Enterprise Server -käyttöjärjestelmän . Ohjelmat XK7:lle voidaan kirjoittaa eri kielillä, mutta alustan hybridiarkkitehtuuri vaatii erityistä ohjelmointitapaa. Okrizhdin kansallinen laboratorio ja Sveitsin kansallinen supertietokonekeskus järjestävät seminaareja, joiden tarkoituksena on kouluttaa tutkijoita XK7-alustan ohjelmoinnin ominaisuuksista [5] . [6]

Käyttö

Alusta tuotiin markkinoille 29. lokakuuta 2012, samaan aikaan kun Titan -supertietokone lanseerattiin virallisesti Oak Ridge National Laboratoryssa . Titan koostuu 18688 XK7-alustasolmusta, joista jokaisessa on Opteron 6274 -suoritin 32 Gt RAM-muistilla ja K20X-näytönohjain, jossa on 6 Gt RAM-muistia. Supertietokoneen teoreettinen suorituskyky on 27,1 Petaflopsia, mutta TOP500-luokitukseen käytetyssä LINPACK- testissä tietokone osoitti tulokseksi 17,59 Petaflopsia, mikä riitti ykkössijalle marraskuun 2012 listalla. Titan kuluttaa 8,2 MW sähköä ja on kolmanneksi tehokkain Green500 .

Yhdysvaltain kansallisella supertietokonesovelluskeskuksella on Blue Waters -supertietokone , joka on yhdistelmä 22 752 Cray XE6 -solmua ja 3 072 Cray XK7 -solmua. Jokaisessa XE6-solmussa on kaksi Opteron 6276 -suoritinta ja 32 Gt RAM-muistia. XK7-solmut käyttävät yhtä Opteron 6276 -suoritinta 32 Gt:lla ja yhtä K20X GPU:ta, jossa on 6 Gt RAM-muistia. Vertailuarvoissa Blue Waters osoitti 1 Peftaflopsin suorituskykyä, kun taas Blue Watersin projektipäälliköt eivät usko LINPACK-testin merkitykseen eivätkä sen vuoksi suorittaneet tätä vertailuarvoa supertietokoneessaan.

Sveitsin kansallinen supertietokonekeskus päivitti Todi -supertietokoneensa XK7-alustaksi 22. lokakuuta 2012 [7] . Todi koostuu 272 solmusta, joissa on Opteron 6272 -suoritin ja 32 Gt RAM-muistia, sekä K20X- näytönohjain, jossa on 6 Gt RAM-muistia [8] . Todin teoreettinen laskentateho on 393 teraflopsia, mutta marraskuun 2013 TOP500-luokituksessa se on 139. sijalla 273,7 teraflopsia [9] . Todi kuluttaa 122 kW sähköä ja on 36. sijalla Green500 marraskuussa 2013 [10]

Muistiinpanot

  1. Top500 . Haettu 30. huhtikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 19. huhtikuuta 2019.
  2. Schulten, Klaus Blue Waters petascale-supertietokone nyt käyttäjäystävällisessä vaiheessa . Outlook-sarja (29. marraskuuta 2012). Haettu 16. tammikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 16. toukokuuta 2018.
  3. Cray XK7:n tekniset tiedot . huutaa . Käyttöpäivä: 15. tammikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 6. tammikuuta 2013.
  4. Johdatus OpenACC- ja CUDA-ohjelmointiin Cray XK7 -alustalla . Sveitsin kansallinen supertietokonekeskus (10. tammikuuta 2013). Haettu 15. tammikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 12. tammikuuta 2014.
  5. Gajus, Brian Titan Trainers Take Road Trip . Oak Ridge Leadership Computing Facility (17. joulukuuta 2012). Käyttöpäivä: 16. tammikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 26. maaliskuuta 2013.
  6. Todi Päivitä Xk7:ään (linkki ei saatavilla) . Sveitsin kansallinen supertietokonekeskus (15. lokakuuta 2012). Käyttöpäivä: 16. tammikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 19. helmikuuta 2013. 
  7. Todi Cray XK7 (linkki ei saatavilla) . Sveitsin kansallinen supertietokonekeskus . Käyttöpäivä: 16. tammikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 21. tammikuuta 2013. 
  8. Top500: Todi - Cray XK7 . Käyttöpäivä: 18. maaliskuuta 2014. Arkistoitu alkuperäisestä 6. huhtikuuta 2014.
  9. Green500 List arkistoitu 7. lokakuuta 2016.

Linkit