Плеяды (суперкомпьютер)

Pleiades
Pleiades row.jpg
Активность 2008 — н.в.
Операторы NASA Advanced Supercomputing (NAS)
Местонахождение Исследовательский центр Эймса (Nasa Ames)
Архитектура SGI Altix ICE, процессоры Intel Xeon, Infiniband
Оперативная память 938 ТБ
Запоминающее
устройство
29 петабайт (RAID)
Производительность 5,95 петафлопс
Рэнкинг 13 (TOP500 ноября 2016)
Веб-сайт nas.nasa.gov/hecc/resour…
Commons-logo.svg Медиафайлы на Викискладе

Pleiades (произносится /pliː ə diːz/ или /pʰ le diːz/) — петафлопсный суперкомпьютер, установленный в NASA Advanced Supercomputing (NAS) исследовательского центра Эймса (NASA Ames), вблизи города Маунтин-Вью, штат Калифорния, США. Суперкомпьютер поддерживается NASA, SGI и Intel.

По состоянию на ноябрь 2016 года Pleiades был № 13 в списке самых производительных суперкомпьютеров мира TOP500 с результатом в тесте LINPACK в 5,95 петафлопс[1] и пиковой производительностью 7,25 петафлопс.


История[ | ]

Pleiades в 2008 году, SGI Altix ICE 8200EX.

Изначально создан в 2008 году и назван в честь звёздного скопления Плеяды. На момент создания он занял третье место в рейтинге TOP500 с результатом 487 терафлопс (0,48 петафлопс) в тесте LINPACK[2]. Тогда он состоял из 100 стоек SGI Altix ICE 8200EX, содержащих 12,8 тысяч четырёхъядерных процессоров Intel Xeon E5472 Harpertown, объединённых 20 милями кабелей InfiniBand DDR[3].

В 2009 году был расширен добавлением 10 стоек на базе 4-ядерных Intel Xeon X5570 (Nehalem), занял 6 место в ноябре 2009 в TOP500, с общим числом процессоров 14 тысяч и производительностью в 544 терафлопс[4].

В 2010 году было добавлено 32 стойки SGI Altix ICE 8400 с 6-ядерными Intel Xeon X5670 (Westmere), увеличив число процессоров до 18,4 тысяч (81,9 тысяч ядер, 144 стойки). Теоретическая пиковая производительность составила 973 терафлопс, а на тесте LINPACK — 773 терафлопс[5]. С добавлением этих стоек был произведен частичный переход с Infiniband DDR на гибридную сеть Infiniband DDR/QDR, которая стала крупнейшей в мире с более чем 45 милями кабелей.[5]

В 2011 добавлено ещё 14 стоек ICE 8400 с процессорами Westmere. Pleiades занял 7 место в июньском TOP500 с результатом 1,09 петафлопс[6].

Для связи узлов используются сети InfiniBand DDR и QDR с оптическими кабелями. Она же связывает кластер и подсистему хранения данных. Общая длина кабелей достигла 65 миль. Топология сети — частичный 11-мерный гиперкуб, в котором каждый узел имеет 11 соединений[7].

В 2012 NASA, SGI и Intel начали интеграцию 24 новых стоек Altix ICE X с восьмиядерными Intel Xeon E5-2760 (Sandy Bridge) для замены 27 оригинальных стоек Alitx 8200 с 4-ядерными чипами. После обновления в кластере насчитывалось 126,7 тысяч ядер, 233 терабайта ОЗУ и 182 стойки[8]. Каждый узел на Sandy Bridge имеет 4 порта InfiniBand FDR, каждый из которых работает со скоростью 56 гигабит/с (около 7 гигабайт/с)[9].

В начале 2013 начались работы по удалению всех оставшихся четырёхъядерных процессоров из кластера путём установки 46 стоек SGI ICE X на базе 10-ядерных Intel Xeon E5-2680V2 (Ivy Bridge-EP, 22 нм). В августе, после их завершения система повысила пиковую производительность с 1,78 петафлопс до 2,87 петафлопс[10]. С января по апрель 2014 года было добавлено ещё 29 стоек с Ivy Bridge, и теоретическая производительность выросла до 3,59 петафлопс[11]. Оставшиеся узлы на базе процессоров Nehalem и Westmere были изъяты.

Роль в NASA[ | ]

Pleiades — часть проекта NASA High-End Computing Capability (HECC) и использует передовые технологии для удовлетворения требований агентства к суперкомпьютерам. Инженеры и учёные NASA проводят высококачественное моделирование и симуляцию для миссий NASA в области: изучения Земли, наук о космосе, исследований аэронавтики, изучения космоса[12].

Среди проектов, использовавших Pleiades:

  • Телескоп Кеплер[13][14]
  • Исследования и разработки будущих ракет-носителей[15]
  • Астрофизические исследования формирования галактик[16](например, модель Bolshoi[17][18]) и симуляции тёмной материи.[19]
  • Изучение океанских течений[20]
  • Исследования Земли, в том числе в рамках проекта NASA Earth Exchange (NEX)[21][22]

Примечания[ | ]

  1. Pleiades - SGI ICE X, Intel Xeon E5-2670/E5-2680v2/E5-2680v3/E5-2680v4 2.6/2.8/2.5/2.4 GHz, Infiniband FDR | TOP500 Supercomputer Sites. [TOP500].
  2. TOP500 Pleiades 8200 System Ranking. TOP500. Архивировано 10 мая 2012 года.
  3. NASA Supercomputer Ranks Among World’s Fastest. NASA November 2008.
  4. NASA Supercomputer Ranks Among World’s Fastest. NASA November 2008.
  5. 1 2 NASA Supercomputer Doubles Capacity, Increases Efficiency. NASA June 2010.
  6. NASA's Pleiades Supercomputer Ranks Among World's Fastest. NASA June 2011. Архивировано 21 октября 2011 года.
  7. NAS/HECC User Knowledge Base Pleiades Interconnect. NAS. Архивировано 19 октября 2011 года.
  8. Pleiades Supercomputer Gets a Little More Oomph. NAS June 2012.
  9. HECC Project Hardware Overview: Sandy Bridge Processors. NAS.
  10. NASA's Pleiades Supercomputer Upgraded, Harpertown Nodes Repurposed. NAS August 2013.
  11. Pleiades Upgrade Completed. NASA's High-End Computing Capability Project.
  12. NASA Advanced Supercomputing Division Mission Goals. NAS.
  13. Law, Gillian. Simulating the Stars (неопр.) // Scientific Computing World. — 2012. — Т. February/March, № 22. — С. 41—43.
  14. Kepler Lives On: It's All in the Data. [email protected] November 2013.
  15. Khorrami, Mehdi R. High-Fidelity Simulation of Landing Gear Noise (неопр.) // HPC Source. — Scientific Computing, 2011. — Т. Spring 2011. — С. 18—22. Архивировано 8 апреля 2014 года.
  16. First Glimpse into the Birth of the Milky Way (недоступная ссылка). University of Zurich August 2011. Архивировано 11 октября 2012 года.
  17. Алина Варфоломеева. Суперкомпьютер построил модель Вселенной (рус.), EpochTimes (1 октября 2011). Дата обращения 28 сентября 2014. «компьютер Pleiades.. Наиболее точная на сегодняшний день модель Вселенной получила название «Большой» («Bolshoi»).».
  18. Математик запрограммировал "виртуальную Вселенную", Российская Газета (30 сентября 2011). Дата обращения 28 сентября 2014.
  19. A Dark Matter for Astrophysics Research. HPCwire May 2011.
  20. NASA Views Our Perpetual Ocean. NASA April 2012. Архивировано 5 мая 2012 года.
  21. Владимир Парамонов. НАСА предоставит учёным доступ к суперкомпьютеру PLEIADES, Компьюлента (16 апреля 2010). Архивировано 4 марта 2016 года. Дата обращения 28 сентября 2014.
  22. NEX — NASA Earth Exchange (англ.)

Ссылки[ | ]

  • NAS Pleiades — страница проекта (англ.)