Já jsem Amálka, nejvýkonnější superpočítač v ČR

Filip Molčan , 03. prosinec 2006 08:00 13 komentářů
Rubriky: Hardware

Superpocitac AmalkaÚstav fyziky atmosféry Akademie věd ČR (ÚFA) uvedl do plného provozu čtvrtou generaci superpočítače s názvem Amálka, který slouží pro náročné výpočty a numerické experimenty v rámci kosmického programu realizovaného v České republice.



Čtvrtá generace Amálky představuje rozšíření stávajícího systému o 84 nejnovějších dvoujádrových procesorů Intel® Xeon™ 5140 postavených na nejnovější mikroarchitektuře Intel® Core™. Rozšíření a optimalizace infrastruktury byly realizovány společností SPRINX Systems.

Superpočítač Amálka, nejvýkonnější paralelní systém v ČR, je schopný provádět podobné výpočty jako jiné světové superpočítače, přestože byl pořízen za zlomek jejich ceny.

„Díky Amálce můžeme pracovat na vědeckých projektech celosvětového významu po boku institucí jako ESA či NASA. Amálka tak stojí například za zcela prvním modelem magnetického pole Merkuru či studiem bezsrážkového plazmatu,“ říká RNDr. Radan Huth, DrSc., ředitel ÚFA AV ČR.

Za poslední dva roky zvládl počítač Amálka a tým Dr. Pavla Trávníčka mimo jiné:

  • vysvětlit řadu procesů, k nimž dochází v magnetosféře Země a interpretovat pozorování družice Cluster II (ESA),
  • vytvořit model magnetického pole Merkuru, který je svého druhu první na světě a který slouží pro plánování družicových misí BepiColombo a MESSENGER k této planetě.


Díky nové konfiguraci bude Amálka zapojena mj. do těchto projektů:

  • studium magnetických anomálií na Měsíci, které mají podobně jako zemská magnetosféra schopnost odstínit tok životu nebezpečného slunečního větru a jsou tak vhodným místem pro budování základen s lidskou posádkou.
  • příprava klíčových misí k výzkumu Slunce jakými jsou Solar Orbiter a Solar Probe plánovaných na příští desetiletí.

Superpočítač Amálka nyní obsahuje 84 dvoujádrových procesorů Intel Xeon 5140 (42 počítačů) a 192 původních jednojádrových procesorů Intel Xeon s frekvencí 2,8 GHz (96 počítačů). Amálka tak nyní ukrývá 360 plnohodnotných výpočetních jader, což představuje teoretický výkon 2,58 Tflops (2,5 biliónu operací v plovoucí desetinné čárce za sekundu). Praktický výkon pak záleží vždy na konfiguraci úlohy. Při jednom z testování Amálky se podařilo dosáhnout výkonu změřeného LINPACK 1,13 Tflops. Pro vlastní provoz počítače je velmi důležitý fakt, že přidáním dvojnásobného výpočetního výkonu vzrostly nároky na napájení pouze o 40 procent původního příkonu, čehož bylo dosaženo především díky vlastnostem nových procesorů Intel Xeon 5100.

„Dvoujádrové procesory řady Intel Xeon 5100 totiž přináší až o 135 procent lepší výkon až o 40 procent nižší spotřebu než předchozí generace serverových produktů společnosti Intel a překonávají tak konkurenční nabídky v desítkách reálných aplikací a standardních průmyslových benchmarcích,“ hodnotí přínos nových procesorů Evžen Pavlovský, Business Development Manager společnosti Intel.

Jan Tomčík, ředitel SPRINX Systems, a.s., k uvedení superpočítače Amálka doplňuje: „Těší nás, že jsme mohli jako jedni z prvních implementovat superpočítač založený na nejnovější serverové platformě, a tím pomoci vědeckému týmu UFA posílit svou pozici na světové špičce kosmického výzkumu. Příprava tohoto řešení určeného pro vědecký výzkum představovala více než tisíc hodin práce, které nyní budeme moci zúročit při dalších, komerčních projektech.


Komentáře

#1
03. prosinec 2006 11:55

Neskodilo by pridat trochu vic technickych informaci, napriklad typ interconnectu (Infiniband, Gigabit Ethernet, Myrinet, ...), souboroveho systemu (NFS, Lustre, ...), atd.

Podobne systemy se v zahranici bezne pouzivaji, ale protoze se nedostanou do TOP500 (http://www.top500.org, nejpomalejsi v TOP500 ma teoreticky vykon Rpeak = 4896 GFlops), tak se o nich nepise. Z tohoto pohledu je poznamka o nizke cene Amalky zavadejici.

#2
03. prosinec 2006 13:03

este by som doplnil to ze cely kolos bezi na Slackware...

#3
11. prosinec 2006 01:03

Nevim, jaka aplikace na tom bezi, ale kdyby mela dobrou podporu multithreadu (CMT), tak by stacilo 20% prikonu na 8 jader jako ma napr UltraSPARC T1. Mozna udelali nekde soudruzi chybu ve vypoctu, ale pri 42 pocitacich, by to dalo 336 + 192 jader.

Navic ma autor spatne spocital pocet jader. 42 pocitacu (se dvema jadry) + 192 puvodnich jader je 276 misto chybne uvedenych 360.

Pokud se podivame na prikon 500W na "pocitac" tak jsme na 138kW stitkoveho prikonu proti 180W x 42 "pocitacu" + 96kw puvodnich "pocitacu". Rozdil je 34kW. Kdo dela pro CEZ, tak si vypocita, za jak dlouho je to doma resp od kdy jsou jadra navic zdarma proti Xeonu. Nezavidim tem chlapcum, co maji chladit ty Xeony :-)

#8
11. prosinec 2006 18:19

Nejak jste mi pripomel Brouka Pytlika. Ten taky vsechno znal a vsem radil ...

Na podobnych clusterech v naproste vetsine bezi numericke vypocty. Komunikace mezi procesy se resi pres MPI (Message Passing Interface). PVM nebo jine metody se v soucasne praxi pouzivaji jen vyjimecne. Nicmene na prizpusobeni aplikaci vicejadrovym CPU se intenzivne pracuje.

UltraSPARC T1 sice ma 8 jader, ale protoze ma jen jednu FPU, tak je pro numericke vypocty NAPROSTO NEVHODNY. Staci zajit na libovolnou konferenci o superpocitani (o T1 tam neuslysite ani slovo), nebo si prohlednout benchmarky na http://www.spec.org/ (Sun je pro T1 radsi ani nezaslal).

Co se vypoctu tyce: 2*84 + 192 = 360.

#9
13. prosinec 2006 00:13

Diky za reakci a odpoved. Prave na to jsem se ptal ve sve poznamce. Zda aplikace podporuji CMT a jsou pro to vhodne. Stacilo to napsat bez zbytecne dramaturgie. To ze T1 ma jen jednu FPU je znamo a neni to vubec na zavadu. Jen to urcuje, pro co je tento CPU vhodny. Kdyby prispevek obsahoval informace co na clustru bezi, nepodosouval bych T1 abych neprivodil infarkt a flame ohledne toho, ze T1 neni v nejakem benchmarku. SGI Iris Indigo v tom benchi take neni :-)

Jen jste nepostrehl, ze nedoporucuji T1 pro vsechny aplikace, ale resim prikon a usporu za stavu. Nevadi.

#11
13. prosinec 2006 15:01

Reseni problemu spotreby je samozrejme chvalihodne, jenze uz v uvodu clanku je uvedeno: "slouží pro náročné výpočty a numerické experimenty v rámci kosmického programu". To samo o sobe uz vylucuje T1 jako vhodneho kandidata.

Jake aplikace tam chce Ustav fyziky atmosfery provozovat nevim, ale na podobnych clusterech obvykle bezi programy resici diferencialni rovnice. S Monte Carlo simulacemi Vas obvykle poslou do gridu (zalezi na cene pouziteho interconnectu).

#10
13. prosinec 2006 00:20

Mozna jste jen spatne dival, ale na http://www.spec.org je benchmarku pro T1 docela dost :-)
naproklad: http://www.spec.org/osg/jbb2005/results/res2006q2/jbb2005-20060512-00115.html

SPECjbb2005
Company System Result # cores # chips # cores per chip Published Disclosure
Sun Microsystems, Inc. Sun Fire T1000 60323 8 1 8 Jun-2006 HTML Text
Sun Microsystems, Inc. Sun Fire T1000 51540 8 1 8 Dec-2005 HTML Text
Sun Microsystems, Inc. Sun Fire T2000 74365 8 1 8 Jun-2006 HTML Text
Sun Microsystems, Inc. Sun Fire T2000 63378 8 1 8 Dec-2005 HTML Text
SPECweb2005
Company System Result # cores # chips # cores per chip Published Disclosure
Sun Microsystems, Inc. Sun Fire T1000 10466 8 1 8 May-2006 HTML Text
Sun Microsystems, Inc. Sun Fire T2000 14001 8 1 8 Dec-2005 HTML Text

#12
13. prosinec 2006 14:42

Mel jsem na mysli pocitaci benchmarky, jako jsou CPU2000 a CPU2006. Vami uvadene benchmarky jsou relevantni pro webovy server. Ten ale na tom clusteru nebezi. Nicmene uznavam, ze jsem se vyjadril nepresne.

Náhodný kolemjdoucí #4
Náhodný kolemjdoucí 09. únor 2010 10:40

Je dobre ze i nase mala zeme ma svuj superPC, budoucnost ovsem vidim v GPU computingu, sam pocitam v par distribuovanych projektu a vykon C2Q@3GHz proti HD 4850 je smesny
viz:
http://fastra2.ua.ac.be/
12 TFLOPS za 6000 euro s zdrojem 1,2 kW, to vse v prenositelne forme... co vic chtit

Filip #5
Filip 16. listopad 2009 13:48

Ja se v tom teda nevyznam, ale dneska byla anouncovana karta ATI 5970 s vykonem na plovouci carce 4.86 TFlops. Cena bude asi tak 20 000 korun. Nezda se vam, ze Amalka se svyma 360 Xeony je trochu predrazeny projekt?

aoam #6
aoam 21. listopad 2008 19:02

To já bych byl zvědavý jakou to má konfiguraci. :-D

Stanley Carter #7
Stanley Carter 25. březen 2011 16:28

Hi,
Chtěl bych se zeptat jestli existuje zadaná spodní hranice, čili minimální požadavky pro splnění označení super počítač? Např minimální hranice výkon. Kdesi jsem se dočetl, že by to mohl být min výkon 150 000 FLOPS. Tak co? Jak zní odpověď?

Oggy #13
Oggy 25. říjen 2011 11:56

Ahoj, no kdyz se dostanes pres 1TFlops - da se mluvit o supercompu, ale dulezite nez vykon je jeho usporadani - jak HW tak SW, protoze pro reseni super uloh musi byt i odpovidajici SW konfigurace.


RSS 

Komentujeme

Chatbot mluví za mrtvého – od nápadu k realizaci

Pavel Houser , 30. listopad 2016 13:00
Pavel Houser

Na webu The Verge popsala Casey Newton příběh dvou přátel (Eugenia Kuyda a Roman Mazurenko). Peripet...

Více





Kalendář


RSS 

Zprávičky

Telefony Nokia se příští rok vrátí na trh

ČTK , 02. prosinec 2016 10:30

Chytré telefony se značkou Nokia se objeví zpátky na trhu v příštím roce. Finská společnost Nokia dn...

Více 1 komentářů

CETIN nabídne příští rok operátorům připojení až 250 Mbit/s

ČTK , 01. prosinec 2016 17:00

Společnost Česká telekomunikační infrastruktura (CETIN) zvýší od května příštího roku rychlost inter...

Více 0 komentářů

Akcie Samsungu stouply na nový rekord

ČTK , 01. prosinec 2016 12:00

Akcie jihokorejské společnosti Samsung Electronics dnes stouply o více než čtyři procenta na nový re...

Více 0 komentářů

Starší zprávičky

FBI bude moci s povolením soudu pronikat do jakýchkoli počítačů

ČTK , 01. prosinec 2016 10:30

V americkém Senátu dnes selhal poslední pokus o zablokování rozšířených policejních pravomocí, které...

Více 2 komentářů

Gartner:Prodej tabletů v ČR letos klesne o osm procent na 1,1 mil

ČTK , 30. listopad 2016 14:00

Zájem o tablety letos dále klesá. Prodej tabletů a hybridních notebooků na českém trhu se letos sníž...

Více 0 komentářů

Grafen opracovaný laserem

Pavel Houser , 30. listopad 2016 11:00

Na Iowa State University přišli s další metodou pro tištění grafenových součástek. V tomto případě j...

Více 0 komentářů

GFI Software přichází s beta verzí pokročilé cloudové ochrany e-mailu

Petr Velecký , 29. listopad 2016 18:00

Beta verzi své nejnovější cloudové platformy pro zajištění bezpečnosti a kontinuity provozu podnikov...

Více 0 komentářů