Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Продемонстрирован самый энергоэффективный в СНГ суперкомпьютер

Ключевые слова:  Intel Xeon Phi, МВС-10П, МСЦ РАН, Российская академия наук, РСК Торнадо, Суперкомпьютер, Фоторепортаж

Опубликовал(а):  Доронин Федор Александрович

06 апреля 2013

Межведомственный суперкомпьютерный центр Российской академии наук (МСЦ РАН) совместно с группой компаний РСК и корпорацией Intel провели презентацию для прессы прототипа суперкомпьютера МВС-10П (10-ти петафлопсного диапазона, PFLOPS — квадриллион операций в секунду), с пиковой производительностью 523,8 TFLOPS (триллионов операций в секунду), созданного на базе инновационной архитектуры «РСК Торнадо» с прямым жидкостным охлаждением. Это крупнейшая за пределами США система с новейшими сопроцессорами Intel® Xeon Phi™ и один из первых 7-ми таких суперкомпьютеров в мире, который на текущий момент занимает 2-ю позицию в списке Top50 (апрель 2013 г.) самых мощных суперкомпьютеров в России и СНГ, а также 59-е место в рейтинге Top500 (ноябрь 2012 г.) самых высокопроизводительных вычислительных систем в мире.

Специально для знакомства с этой передовой суперкомпьютерной системой и планами развития проекта МВС-10П в МСЦ РАН в Москву прибыл Джек Донгарра, ведущий американский и мировой эксперт в области HPC (высокопроизводительных вычислений), один из создателей списка Top500 и самого известного индустриального теста LINPACK.

Межведомственный Суперкомпьютерный Центр РАН (открыт в 1999 году, имеет филиалы в Санкт-Петербурге и Казани) является одним из самых мощных суперкомпьютерных центров коллективного пользования в России в сфере науки и образования. Коллектив МСЦ состоит из высококвалифицированных научных сотрудников, программистов и инженеров. МСЦ обслуживает более чем 100 организаций, в центре работают 181 группа исследователей, решается более 900 задач фундаментальной и прикладной направленности.

Основными задачами МСЦ являются:

• обеспечение научных исследований, проводимых в институтах РАН, современными вычислительными и телекоммуникационными ресурсами;

• оказание методической помощи исследователям в использовании высокопроизводительных вычислительных средств и современных средств обработки информации и подготовка научных кадров высшей квалификации;

• обеспечение доступа к современным электронным библиотекам и архивам, базам и коллекциям данных;

• проведение исследований по развитию системного и прикладного математического обеспечения, а также решение задач большой сложности.

«Новый мощный суперкомпьютер МВС-10П на базе архитектуры «РСК Торнадо» в 3 раза увеличил производительность вычислительного комплекса Межведомственного суперкомпьютерного центра, позволяя достичь сразу нескольких уникальных показателей в производительности, энергоэффективности и управляемости технических средств, а также обеспечивая проведение поисковых исследований на переднем крае суперкомпьютерных дисциплин, а также решение актуальных и фундаментальных научных проблем в рамках Российской академии наук для развития научного и экономического потенциала нашей страны», — подчеркнул, член президиума РАН, директор МСЦ РАН академик Геннадий Савин.

Новый суперкомпьютер МСЦ РАН, состоящий из 208 вычислительных узлов на базе инновационной архитектуры «РСК Торнадо» с жидкостным охлаждением, самых высокопроизводительных моделей процессоров Intel® Xeon® E5-2690 и новейших сопроцессоров Intel® Xeon Phi™, серверных плат Intel® S2600JF и твердотельных дисков Intel® SSD. Вычислительное поле прототипа состоит из 3328 вычислительных ядер процессоров Intel® Xeon® E5-2690 и 25376 ядер сопроцессоров Intel Xeon Phi SE10X. В каждом узле обеспечивается поддержка большого объема энергоэффективной оперативной памяти – 64 ГБ (DDR3-1600, low voltage green memory), что составляет 4 ГБ на каждое вычислительное ядро Intel Xeon и суммарно 13 ТБ ОЗУ для всей системы. Высокоскоростная сеть передачи данных основана на передовой технологии FDR Infiniband (56 Гбит/с).

Эти передовая вычислительная система уже продемонстрировала рекордные показатели сразу в нескольких направлениях:

  • Энергоэффективность

Благодаря использованию современных процессоров Intel® Xeon® E5–2690 и новейших сопроцессоров Intel® Xeon Phi™ в сочетании с передовым жидкостным охлаждением среднегодовые затраты на электроэнергию могут быть сокращены на 60%. Энергоэффективность этого суперкомпьютера достигла рекордного для России и стран СНГ уровня 1949,3 MFLOPs/Вт, что в 5,5 раза лучше предыдущего рекорда для нашего региона, также принадлежавшего системе на базе архитектуры «РСК Торнадо» с жидкостным охлаждением. Новый суперкомпьютер МВС-10П занял в ноябре 2012 года 30-ое место в мировом рейтинге самых энергоэффективных компьютеров мира Green500, имея лучший результат среди всех российских систем за все время их присутствия в этом списке.

  • Высочайшая вычислительная плотность

Применение передовой системы жидкостного охлаждения позволяет достичь уникальной в отрасли вычислительной плотности 181 TFLOPS на одну стойку 80см*80см*42U или 141 TFLOPS/м3, что в 3,8 раза лучше предыдущего мирового рекорда для х86 архитектур. Высокая вычислительная плотность необходима для суперкомпьютеров экзафлопного диапазона производительности, содержащих сотни вычислительных стоек с энергопотреблением более 100 кВт каждая. Уникальный уровень плотности, реализованный в прототипе системы МВС-10П на базе архитектуры «РСК Торнадо», подтверждает достижимость требуемого результата при создании столь высокопроизводительных систем.

  • Снижение суммарной стоимости владения

Новый суперкомпьютер МСЦ РАН оснащен технологией гибкого управления энергопотреблением «РСК ЭКОсистема», которая позволяет дополнительно уменьшить суммарную стоимость владения (ТСО) на 25%. Данная технология впервые внедрена в суперкомпьютере МВС-10П на базе архитектуры «РСК Торнадо».

«Мы рады продемонстрировать прототип суперкомпьютера МВС-10П в МСЦ РАН — крупнейший за пределами США вычислительный комплекс с новейшими сопроцессорами Intel Xeon Phi. Использование сопроцессора Intel Xeon Phi в архитектуре «РСК Торнадо» позволило в 5,5 раз улучшить наш же рекорд по энергоэффективности для России и стран СНГ, достигнув значения более 1949 мегафлопс/Вт. Это стало возможным благодаря объединению двух уникальных технологий — энергоэффективного решения с жидкостным охлаждением на базе архитектуры «РСК Торнадо» и применения сопроцессора Intel Xeon Phi для построения высокопроизводительных решений, позволив достичь на данный момент мирового рекорда энергоэффективности для решений на архитектуре х86», — отметил Алексей Шмелев, исполнительный директор группы компаний РСК.

«Нам очень приятно, что суперкомпьютерный проект в МСЦ РАН стал первым в Европе и одним из первых в мире внедрений с использованием новейших сопроцессоров Intel Xeon Phi. Объединение в одном проекте технологических инноваций от РСК, МСЦ РАН и Intel позволило достичь новых прорывов в энергоэффективности, вычислительной плотности и производительности. Повышение производительности и улучшение возможностей программирования суперкомпьютерных систем являются глобальным вызовом на пути к экзафлопной эре, и для нас большая честь участвовать в создании стратегической российской вычислительной системы», — сказал Радж Хазра (Raj Hazra), вице-президент корпорации Intel и генеральный директор Intel Technical Computing Group.

Уникальные характеристики решений на базе архитектуры «РСК Торнадо»

Новый виток развития инновационной архитектуры «РСК Торнадо» для создания энергоэффективных и компактных центров обработки данных (ЦОД) и суперкомпьютерных комплексов позволил специалистам группы компаний РСК впервые в мире реализовать прямое жидкостное охлаждение для стандартных и массово доступных серверных плат (различных производителей) на базе процессоров Intel Xeon, изначально созданных для традиционных систем с воздушным обдувом электронных компонент, вместе с новейшими сопроцессорами Intel Xeon Phi. Это третье поколение энергоэффективных решений РСК для сегментов высокопроизводительных и облачных вычислений, а также ЦОД.

Высокопроизводительные решения с высокой вычислительной плотностью на базе архитектуры «РСК Торнадо» с жидкостным охлаждением предназначены для решения различных задач заказчиков. Продуктовая линейка включает: РСК микроЦОД (от 16 до 64 узлов), РСК миниЦОД (от 64 до 256 узлов) и РСК ЦОД (более 2-х стоек с высокой плотностью до десятков PFLOPS).

Среди уникальных характеристик архитектуры «РСК Торнадо» и решений на ее основе следует отметить следующие:

• До 128 х86-серверов в стандартной 42U стойке 80х80х200 см;

• Высокоплотный дизайн blade-серверов на основе стандартных и массово доступных серверных плат;

• Рекордная энергоэффективность — показатель эффективности использования электроэнергии PUE (Power Usage Effectiveness) достигает рекордного для HPC-индустрии значения 1,06 (соотношение «энергопотребление всей системы/энергопотребление электронных компонент»). То есть не более 5,7% энергопотребления расходуется на охлаждение всей системы;

• Рекордный коэффициент вычислительной эффективности достигает 96% на тесте LINPACK для новых процессоров Intel Xeon E5-2690 (технология Intel® Turbo Boost работает все время, что обеспечивает прирост тактовой частоты до 400 МГц при работе с тестом LINPACK);

• Отвод более 100 кВт электроэнергии от стойки с помощью уникальной системы жидкостного охлаждения РСК;

• Возможность использования самых высокопроизводительных моделей серверных процессоров Intel с тепловыделением 135 Вт. Например, процессора Intel Xeon E5-2690 (2,9 ГГц, 8 ядер) и новейшего высокопроизводительного сопроцессора Intel Xeon Phi;

• Высокая пиковая вычислительная мощность более 47 TFLOPS в одной стойке на базе архитектуры Intel x86 с набором инструкций Intel AVX и более 181 TFLOPS с использованием сопроцессоров Intel Xeon Phi;

• Высокая плотность — 74 TFLOPS на кв. м. (только на базе процессоров Intel Xeon) и 283 TFLOPS на кв. м. (с сопроцессорами Intel Xeon Phi);

• Высокая масштабируемость – до уровня нескольких PFLOPS (десятки стоек);

• Экономическая эффективность – сокращение эксплуатационных расходов до 60% (экономия затрат на электроэнергию в руб. благодаря эксплуатации решения РСК);

• Компактность – сокращение площади ЦОД в несколько раз по сравнению с традиционными решениями на основе воздушного охлаждения;

• Возможность использования ускорителей и сопроцессоров (например, Intel Xeon Phi).

• Полный интегрированный стек программного обеспечения «РСК БазИС», оптимизированного для высокопроизводительных вычислений.

Фото: Доронин Федор.


Источник: Нанометр



Комментарии
Поздравляю

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

нанопирамиды нанофараонов
нанопирамиды нанофараонов

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Пластырь по мотивам колючек кактуса быстро и эффективно собирает капли пота для анализа. Как нож сквозь масло, или секреты резки полимеров. Алмазное стекло из фуллеренов. Есть только миг: метаморфозы антиферромагнитного кристалла в терагерцовом импульсе. Лазерная нарезка струи или оптофлюидный резонанс.

С Новым годом!
Мы надеемся, что Новый год принесет всем удачи, новые достижения, откроет перспективы и сделает мир лучше. Поздравляем всех с Новым годом!

Наносистемы: физика, химия, математика (2021, Т. 12, № 6)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume12/12-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Электронные материалы Заочной Научно - Технологической Школы - 2021
А.А.Семенова, Е.А.Гудилин, коллектив авторов
С 15 ноября по 15 декабря 2021 в рамках XVI Всероссийской Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" проведено подготовительное мероприятие для потенциальных участников Олимпиады - Заочная Научно-Технологическая Школа (ЗНТШ'2021). В этой статье собраны основные факты и сборник электронных материалов ЗНТШ.

Десять лет перовскитной солнечной энергетики
Е.А.Гудилин , Mend Comm, А.Б.Тарасов, Н.Н.Удалова, А.А.Петров, другие авторы
Журнал Mendeleev Communications опубликовал виртуальный специальный выпуск «Ten years of hybrid perovskite photovoltaics and optoelectronics in the mirror of MAPPIC 2020 meeting»

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2021
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 8, 9, 10 и 11 июня 2021 г. Начало защит в 11.00. Защиты пройдут с использованием дистанционных образовательных технологий.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.