MareNostrum

MareNostrum

Marenostrum'un ( Latince Mare nostrum 'Bizim deniz' , bir Roma adı Akdeniz'in ) birkaç nesildir adıdır süper at Universitat Politècnica de Catalunya içinde Barcelona . Tesis, Barselona Süper Bilgisayar Merkezi BSC tarafından işletilmektedir. Süper bilgisayar, yaşam bilimleri , meteoroloji ve çevre bilimlerinde araştırma yapmak ve ilaç , otomotiv ve havacılık alanlarındaki ticari uygulamalar için tasarlanmıştır . Komple teknik kurulum, eski Torre Girona şapeli içine inşa edilmiştir ve 5 m yüksekliğinde cam duvarlarla çevrilidir. 2004 yılında faaliyete geçtiğinden beri, süper bilgisayar birkaç kez daha güncel teknoloji ile değiştirildi.

görevler

MareNostrum bilim, araştırma ve öğretimde çok çeşitli görevleri yerine getirir. Çalışma alanları arasında büyük veri , biyoinformatik , biyomekanik , klimatoloji , bulut bilişim , bilişsel bilim , bilgisayar mimarisi ve kod tasarımı, dağıtılmış sistemler , eğitim , teknik simülasyonlar, füzyon enerjisi , genom araştırmaları , jeofizik , süper bilgisayarlar için yazılım geliştirme, malzeme bilimi , moleküler bulunmaktadır. modelleme, işlem altyapısı, performans analizi, programlama modelleri , Sosyal simülasyonlar, hesaplamalı yer bilimleri, aşırı matematik problemleri ve algoritmaları, kuantum bilgisi.

MareNostrum 1

MareNostrum, Kasım 2004'te faaliyete geçtiğinde 3.564 PPC 970, 2.2 GHz işlemci kullanarak 20 teraflopluk sürekli bilgi işlem gücü elde etti ve Kasım 2004'te TOP500'de dördüncü oldu .

13 Nisan 2005'te ilk kez 4800 PPC 970'deki bilgisayar 2.2 GHz işlemciliydi ve 27.9 Teraflop tam kapasiteli Myrinet başlatıldı . Bu yeni konfigürasyonda, toplam 4.812 işlemci ile karşılaştırma listesinin Haziran 2005 sayısında beşinci sırayı aldı.

MareNostrum 2

2006 yılında PPC 970'e, 2.3 GHz işlemcilere ve Myrinet'e dönüştürülmesinin ardından MareNostrum 2, 10.240 çekirdeğe ve 20 TB RAM'e sahip oldu ve böylece 62,6 teraflop elde etti. Sistemde yaklaşık 300 TB disk alanı vardı. Bu, Kasım 2006'da listede beşinci sırayı almak için yeterliydi. 2008'de İspanya'nın en hızlı sistemi olarak 63,8 TFLOPS performansıyla dünya çapında 41. sırada yer aldı. Haziran 2012'de hala 465 yerini işgal etti. Sistem söküldüğünde, kalan parçalar çeşitli İspanyol üniversiteleri ve enstitülerinde işletilmeye devam eden 256 ve 512 bilgi işlem düğümü ile daha küçük kümelere bölündü.

MareNostrum 3

MareNostrum 3

MareNostrum 3'ün çalışması için güç kaynağını ve soğutma sistemini güçlendirecek kapsamlı inşaat çalışmaları gerekliydi.

2011 ve 2013 yılları arasında iki sistem faaliyetteydi. Bunlardan biri, 5.544 Xeon E5649 6C 2.53 GHz işlemci, InfiniBand QDR, NVIDIA 2090 işlemci ve 3024 GB bellekten oluşan bir sistem olan Bullx B505'ti . Bu sistem 103,2 teraflop yönetiyordu ve 2013 yılına kadar çalışıyordu.

MareNostrum 3, 2012-2013 yılları arasında devreye girmiş ve bağlantı için başlangıçta 33.664 DX360M4, Xeon E5-2670 8 çekirdekli, 2.600GHz işlemci ve InfiniBand FDR kullanılmıştır. Performans 636.9 teraflop oldu. 2013 itibariyle, bilgisayarda 3.056 düğümde 48.896 Intel Sandy Bridge işlemci, ayrıca 42 düğümde 84 Xeon Phi 5110P, 115 TB'den fazla ana bellek ve 2 PB GPFS disk depolama alanı vardı . Toplamda 925,1 teraflop ve 1,1 petaflop tepe noktasına ulaştı. Haziran 2013'te sistem, Top500 sıralamasında 29. sıraya yükseldi.

MareNostrum 4

MareNostrum 4

MareNostrum 3, 2017 ortasından itibaren MareNostrum 4 ile değiştirildi. Yeni sistem, MareNostrum 3'ü 10 ila 12 kat aşıyor. Başlangıçta 11,1 petaflop en yüksek bilgi işlem kapasitesine sahipti ve ek IBM Power9 ve Nvidia Volta işlemci kümesiyle 13,7 petaflop'a ulaştı. 19 Haziran 2017'deki İlk 500 sıralamasına göre, Avrupa'daki en güçlü üçüncü küme ve dünya çapındaki on üçüncü küme oldu. MareNostrum 4, Barselona Süper Bilgisayar Merkezi BSC'nin 24,6 petabayt depolama kapasitesine sahip Büyük Veri tesislerine bağlıdır ve RedIris ve GÉANT ağları üzerinden Avrupa üniversitelerine bağlıdır .

Heterojen mimari dikkat çekicidir. Ana hesaplama işini yapan genel blok ve yeni geliştirilen teknolojileri araştırmak için ek bir blok vardır. Beş depolama birimi (Elastik Depolama), 14 petabaytlık veriyi yönetir, bir Intel Omni-Path yüksek hızlı ağı ve bileşenleri birbirine bağlayan bir Ethernet .

Genel amaçlı küme

  • Genel blok başlangıçta 3.456 düğümden oluşan 48 raftan oluşuyordu. Her düğümde, toplam 165.888 işlemci ve 290 terabayt ana bellek için her biri 24 işlemcili iki Intel Xeon Platinum yongası bulunur. Çıkış 10 kat artmasına rağmen, enerji gereksinimi sadece %30 artarak 1,3 MW'a ulaştı. 2018'in ortalarında sistem, 2,1 GHz'li 2x Intel Xeon Platinum 8160 24C, 12x32 GB DDR4-2667 DIMMS (8 GB/çekirdek) ile 216 düğüm ve 12x8 GB DDR4-2667 DIMMS (2 GB/çekirdek) ile 3.240 düğümden oluşuyordu. SUSE Linux Enterprise Server 12 SP2 , işletim sistemi olarak hizmet vermektedir .

Gelişen Teknoloji Blokları

Yeni geliştirilen teknolojilerin bulunduğu blok, piyasaya çıktıkça entegre edilen ve güncellenen üç farklı teknolojiden oluşan kümeler içerir. Böylece yeni işlemciler ve yazılımlar, yeni nesil bilgisayarlar tamamen geliştirilmeden önce bile çalıştırılabilir, test edilebilir ve optimize edilebilir. Özel çipler, ör. B. Grafik işlemcileri , ilgili görevleri belirli bir dereceye kadar optimize edebilir ve hızlandırabilir. Böylece gelecekteki yeni teknolojilere geçiş sorunsuz bir şekilde gerçekleşebilir.

  • 1,5 petaflop'un üzerinde işlem gücüne sahip bir IBM POWER9 ve Nvidia Volta GPU kümesi . CTE - Power adlı küme 52 düğümden oluşur. Her düğüm, 2 x IBM Power9 8335-GTG @ 3.00 GHz'den (2 x 20 çekirdek ve 4 iş parçacığı / çekirdek, düğüm başına toplam 160 iş parçacığı), 16 DIMM'ye dağıtılmış 512 GB ana bellek x 32 GB @ 2666 MHz, 2 x SSD 1,9 TB yerel depolama, 2 x 3,2 TB NVME, 4 x GPU NVIDIA V100 (Volta), 16 GB yüksek bant genişliğine sahip bellek 2, tek bağlantı noktalı Mellanox EDR, fiber optik 10 GBit üzerinden GPFS, işletim sistemi Red Hat Enterprise Linux Server 7.4 . Küme, Mayıs 2018'de faaliyete geçti ve şimdiden MareNostrum 3'ün performansını %50 oranında aştı. Bu küme özellikle enerji açısından verimlidir ve sistemi Green500'de 9. sıraya yerleştirmiştir. Bu küme 19.440 işlemci ve toplam 27.648 GB RAM içeriyor ve Haziran 2018'de 255. sırada yer aldı. MareNostrum böylece aynı anda iki sistemle ilk 500'de temsil edildi.
  • Başlangıçta 0,5 petaflop bilgi işlem kapasitesine sahip bir Intel Knights Hill (KNH) işlemci kümesi planlanmıştı. Intel, Knight Hill işlemcilerini durdurduktan sonra, planlar başka bir Intel tabanlı sistem, muhtemelen 2021 yılı için Aurora A21 yönünde gitti. Ardından, bir AMD Rome işlemci kümesi ve AMD Radeon Instinct MI50 grafik işlemcisi kullanılmasına karar verildi. Sistemin 0,52 petaflop'a ulaştığı söyleniyor.
  • 0,5 petaflop bilgi işlem kapasitesine sahip 64 bit ARMv8 işlemci kümesi.

MinoTauro

BSC ayrıca diğer daha büyük bilgi işlem düğümlerini de çalıştırır. MinoTauro adı altındaki en büyük ikinci küme, 2019'da her biri 39 sunucuyu birleştiriyor

  • 2 Intel Xeon E5-2630 v3 8 çekirdekli işlemci, 2,4 GHz
  • 2 K80 NVIDIA GPU kartı
  • 128 GB ana bellek
  • Yerel depolama olarak 120 GB katı hal diski
  • 1 PCIe 3.0 x8 8GT / s, Mellanox ConnectX-3FDR 56 Gbit
  • 4 Gigabit Ethernet bağlantı noktası

Sistem, grafik işlemcilerden 226,98 Tflop ve ana işlemcilerden 23,96 Tflop olmak üzere toplam 250,94 Tflop Zirveye ulaştı. İşletim sistemi olarak Red Hat Enterprise Server kullanılıyor

EHPC'nin bir parçası olarak MareNostrum 5

Barselona, ​​Avrupa Yüksek Performanslı Bilgi İşlem Ortak Girişimi - EuroHPC kapsamında finanse edilen Avrupalı ​​süper bilgisayarların öncü bilgisayarlarından birinin yeri olarak planlanmıştır . Bu bilgisayar 200 petaflop'un üzerinde en yüksek bilgi işlem kapasitesine sahip olmalı ve 31 Aralık 2020'de faaliyete geçmelidir. MareNostrum 5'in 5 yıllık satın alma, kurulum ve işletmeyi içeren 223 milyon euroluk bir bütçeye sahip olduğu söyleniyor. EuroHPC programı, aksi takdirde gerekli fonları toplayamayacak olan daha küçük ve mali açıdan daha zayıf ülkelerde yüksek performanslı bilgi işlemin teşvik edilmesine hizmet eder. MareNostrum 5'in bütçesinin yarısı AB tarafından, diğer yarısı ise bu amaçla bir konsorsiyum oluşturan İspanya, Portekiz, Türkiye, Hırvatistan ve İrlanda eyaletlerinden sağlanıyor. EuroHPV için sekiz farklı Avrupa üye ülkesinde sekiz farklı lokasyonda kümelenmeler planlanmaktadır. Seçilen lokasyonlar Sofya (Bulgaristan), Ostrava (Çek Cumhuriyeti), Kajaani (Finlandiya), Bologna (İtalya), Bissen (Lüksemburg), Minho (Portekiz), Maribor (Slovenya) ve Barselona (İspanya). 28 AB üyesinden 19'u projenin tamamında ve AB üyesi olmayan bazı ülkelerde yer alıyor. Projenin toplam bütçesi yaklaşık 840 milyon Euro'dur. 150 petaflop'tan fazla olan üç öncü makine olmalı ve bunlar daha sonra Exa ölçeğinde 5 birim ve 4 petaflop'lu beş makine ile desteklenecektir. Önceki makineler , Avrupa'da Gelişmiş Bilgi İşlem Ortaklığı'nın (PRACE) mevcut sistemlerinden kabaca dört kat daha fazla bilgi işlem gücü sağlamalıdır . Diğer bir hedef ise, Avrupa dışı teknolojiye bağımlılığı ortadan kaldırması gereken bir Avrupa işlemci teknolojisinin geliştirilmesi ve entegrasyonudur. MareNostrum5'in devreye alınması 2020'nin sonunda planlandı. MareNostrum 5, MareNostrum 4'ten daha fazla yer kaplayacak, Torre Girona şapelindeki alan artık yeterli olmayacak, bu nedenle bir kısmının komşu BSC binasına kurulması gerekecek. Proje çeşitli nedenlerle ertelendi ve üzerinde ilk çalışmanın 2021 yılının ortalarında yapılması bekleniyor.

İnternet linkleri

Commons : MareNostrum  - resim, video ve ses dosyaları koleksiyonu

Bireysel kanıt

  1. ↑ MareNostrum - eServer BladeCenter JS20 (PowerPC970 2.2 GHz), Myrinet | TOP500 süper bilgisayar siteleri. 18 Mart 2018'de alındı .
  2. ↑ MareNostrum - JS20 Kümesi, PPC 970, 2,2 GHz, Myrinet | TOP500 süper bilgisayar siteleri. 18 Mart 2018'de alındı .
  3. ↑ MareNostrum - BladeCenter JS21 Kümesi, PPC 970, 2.3 GHz, Myrinet | TOP500 süper bilgisayar siteleri. 18 Mart 2018'de alındı .
  4. ↑ Bullx B505, Xeon E5649 6C 2.53GHz, Infiniband QDR, NVIDIA 2090 | TOP500 süper bilgisayar siteleri. 18 Mart 2018'de alındı .
  5. ↑ a b MareNostrum | BSC-CNS. 17 Mart 2018'de erişildi .
  6. ↑ Barselona Süper Bilgi İşlem Merkezi (Ed.): MareNostrum III Kullanıcı Kılavuzu . ( bsc.es [PDF]).
  7. ^ MareNostrum 3 | BSC-CNS. 17 Mart 2018'de erişildi .
  8. ↑ Top500 Listesi - Haziran 2013 | TOP500 süper bilgisayar siteleri. 18 Mart 2018'de alındı .
  9. ↑ Top500 Listesi - Haziran 2017 | TOP500 süper bilgisayar siteleri. 2 Nisan 2018'de erişildi .
  10. ↑ a b c d e f MareNostrum 4 çalışmaya başlar. 17 Mart 2018'de erişildi .
  11. ↑ Teknik Bilgi | BSC-CNS. 28 Temmuz 2018'de alındı .
  12. ↑ Destek Bilgi Merkezi @ BSC-CNS. 28 Temmuz 2018'de alındı .
  13. ↑ MareNostrum 4 POWER9 rafları, yapay zeka tabanlı araştırma için yüksek beklentiyle çalışmaya başladı | BSC-CNS. 28 Temmuz 2018'de alındı .
  14. ↑ Yeni BSC makinesi, Avrupa'nın “en yeşil” süper bilgisayarıdır | BSC-CNS. 28 Temmuz 2018'de alındı .
  15. ↑ MareNostrum P9 CTE - IBM Power System AC922, IBM POWER9 22C 3.1GHz, Çift Raylı Mellanox EDR Infiniband, NVIDIA Tesla V100 | TOP500 süper bilgisayar siteleri. 9 Kasım 2018'de alındı .
  16. ↑ BSC, MareNostrum 4'te Power9-V100 Hibrit Hesaplamayı Başlatıyor . 13 Haziran 2018 ( nextplatform.com [31 Temmuz 2018'de erişildi]).
  17. ↑ MinoTauro. 8 Şubat 2019'da erişildi .
  18. ↑ MareNostrum 5, “made in Europe” süper bilgi işlem teknolojileri yaratmak için deneysel bir platforma ev sahipliği yapacak. 11 Ağustos 2019'da erişildi .
  19. ↑ Avrupa Komisyonu - BASIN AÇIKLAMALARI - Basın bülteni - Dijital Tek Pazar: Avrupa, dünya çapında yeni süper bilgisayarlar için sekiz konum duyurdu. 13 Ağustos 2019'da alındı .