Video: Kafanda Tercüme Etmeyi Nasıl Durdurursun ve Bir Yerli Gibi İngilizce Düşünmeye Başlama (Kasım 2024)
Bugün ABD hükümeti, daha hızlı süper bilgisayarların, her biri günümüzün en hızlı makinelerinden birkaç kat daha hızlı olacak iki büyük süper bilgisayar inşa etme planlarıyla bilimdeki en büyük sorunların bazılarının çözülmesine yardımcı olacağı konusunda büyük bir bahis yaptı.
Bu, Oak Ridge Ulusal Laboratuvarlarında (ORNL) Summit adında yeni bir makine ve Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarında (LLNL) Sierra adında bir başka makine ve aşırı araştırma ve geliştirme için 100 milyon dolar dahil yeni süper bilgisayarların yapımı için 325 milyon $ FastForward2 adlı bir programda süper hesaplama teknolojisini ölçeklendirin. Zirvenin 150 ila 300 zirve petaflop / sn (saniyede katrilyon kayan nokta hesaplamaları) ve Sierra'nın 100 petaflop / sn ile günümüzdeki en hızlı makinenin (Tianhe-2) 54.9 zirve petaflop / sn ile karşılaştırılması bekleniyor. "exascale computing" e doğru.
Bunu perspektife koymak için, birkaç ay önce Top500 sistemlerinin toplam işlem gücü 274 petaflop / s idi (gelecek hafta SuperComputing 14 şovu ile birlikte gelecek. Her iki sistem de IBM tarafından oluşturulacak ve IBM Power mimarisi CPU'ları, Nvidia Tesla GPU'ları ve Mellanox ara bağlantılarını temel alacak.
IBM Systems & Technology Group Kıdemli Başkan Yardımcısı Tom Rosamilla, sistemleri veriyi mümkün olduğu kadar bilgisayar ortamına yerleştirerek, veri hareketini mümkün olduğunca ortadan kaldırmak için tasarlanmış yeni bir "veri merkezli mimarisi" kullandığını açıkladı. IBM, bunun Büyük Veri konusunda öncü, uygun maliyetli modelleme, simülasyon, uygulamalar ve analitik sağlamak için tasarlandığını ve (Nvidia ve Mellanox’un üyesi olduğu) OpenPower girişiminin avantajlarından yararlandığını söylüyor.
Bunun bir parçası olarak, gelecek Volta mimarisine dayanan Nvidia Tesla GPU'ları (2016'da Pascal mimarisini izleyen 2017'de olacak) ve tek bir sunucu düğümündeki tüm işlemciler arasındaki bağlantılar için şirketin NVLink teknolojisini kullanacak. Nvidia için Tesla GPU Hızlandırılmış Bilgi İşlem Genel Müdürü Sumit Gupta, NVLink’i GPU ile GPU ve GPU arasında bir GPU ile başka bir GPU arasında noktadan noktaya iletişimi sağlayan "GPU için ilk hızlı bağlantı" olarak nitelendirdi. Güç cpu. (NVLink'in ilk nesli 2016 yılında gerçekleşecek; yeni sistemler ikinci nesili kullanacak.) Sistemler içindeki düğümler, yeni nesil Mellanox EDR 100 Gb / s InfiniBand ara bağlantı kullanılarak bağlanacak.
IBM, her sistemin beş petabayttan fazla dinamik ve flash bellekle dengelenmiş "100 petaflops'dan fazla" en yüksek performansa sahip olacağını ve saniyede 17 petabayttan veriyi işlemciye taşıyabileceklerini söyledi. şirket, saniyede 100 milyardan fazla fotoğrafın taşınmasına eşdeğer olduğunu söylüyor).
ORNL Bilgisayar ve Hesaplama Bilimleri Laboratuar Direktörü Jeffrey Nichols, mimarlığı "çok daha fazla paylaşılan hafıza alanı ile daha az sayıda düğüm" olarak nitelendirdi ve geliştiricilerin şu anda ORNL'nin şu an üzerinde çalışan paralel yükleri optimize etmelerini ve daha verimli bir şekilde çalıştırmalarını sağlaması gerektiğini söyledi. Titan sistemi ORNL, Zirve sisteminin her bir düğümde birden fazla IBM Power 9 işlemcisi ve birden fazla Nvidia Volta GPU'su ve 512 GB'den fazla DDR4 ve yüksek bant genişliği hafızası (uyumlu bir tasarımda çalışabilmesi için tüm sistemlerle birlikte çalışabilmesi için) içeren 3400'den fazla düğüm içereceğini söyledi. İşlemciler ve GPU'lar, 800 GB uçucu olmayan RAM ile birlikte, 40'tan fazla teraflop tepe performansı sunar. 1 TB / sn G / Ç bant genişliğine ve 120 PB disk kapasitesine sahip bir GPFS Depolama Sunucusu sistemine sahip olacaktır. Bu sonuçta, AMD Opteron işlemcileri ve 27 petaflop / s kapasiteli Nvidia Kepler CPU'ları olan ORNL'nin şu anki Titan sistemi yerine geçmeli ve Nichols, Summit'in Titan performansının 5 ila 10 katını sunması gerektiğini belirtti. Zirvenin 2017 yılında teslim edilmesi ve 2018 yılında kullanıcılar için hazır olması planlanıyor.
Zirve sistemi için hedef uygulamalar arasında yanma bilimi (yanmalı motorların verimliliğini yüzde 25-50 artırmaya çalışmak), iklim değişikliği bilimi, enerji depolaması ve nükleer enerji var. Nichols, Zirvenin ORNL’in laboratuarda yaptıkları bilimin "ufkunu genişletmesine" izin vermesi gerektiğini söyledi.
Sierra adlı LLNL sistemi, çoğunlukla silah bilimi ve değerlendirmesinde tasarlanan Ulusal Nükleer Güvenlik İdaresi'nin (NNSA) Gelişmiş Simülasyon ve Bilgisayar (ASC) programını hedeflemektedir. LLNL’nin ASC Program Direktörü Mike McCoy’a göre, süper bilgisayar, laboratuvarın nükleer testlere geri dönmek zorunda kalmadan ülkenin nükleer stokunda simülasyon yapmasını sağlıyor. Laboratuvarın 3B silah simülasyon kodunun "gezegendeki en karmaşık uygulamalardan biri" olduğunu söyledi. Bu, hükümetin kullanıma hazır bir sistem satın alması değil, programcıların ve sistem tasarımcılarının mimarlık üzerinde birlikte çalıştıkları bir “ortak tasarım” olduğunu belirtti.
Oak Ridge, Argonne ve Lawrence Livermore ulusal laboratuarlarının (CORAL) İşbirliği olarak bilinen Enerji Bölümü programının bir parçası olan sistemlerin her ikisi de yüksek performanslı bilgi işlem gelişimini hızlandırmayı hedefliyor. IBM, bu tür sistemler için programlamanın bugün başlayabileceğini, ancak sistemlerin 2017 veya 2018'e kadar kurulmayacağını söylüyor. CORAL programının bir parçası olarak, Argonne Ulusal Laboratuvarı da yeni süper hesaplamalar almaya başlayacak, ancak henüz duyurmadı.
Genel olarak, Nichols Summit ve Sierra'yı “dışa açılma yolunda ilk adımlar” olarak gördüğünü ve aynı mimari yol boyunca gelecekteki sistemleri dört gözle beklediğini ve satıcılarla uzun bir işbirliği yapmayı umduğunu söyledi. Zirve teslim edildikten yaklaşık beş yıl sonra, eski bir bilgisayar sahibi olmayı umduğunu söyledi.
Ayrıca, bugün AMD FastForward2 projesinin bir parçası olarak iki DOE ödülünde 32 milyon dolar aldığını ve Heterojen Sistem Mimarisi (HSA) tabanlı hızlandırılmış işlem birimlerini (APU) temel alan gelişmiş düğüm mimarisini araştırmayı ve yeni bir projenin tasarlanmasına yardımcı olduğunu açıkladı. gelecekteki hafıza arayüzleri için standart. DOE, AMD, Cray, IBM, Intel ve Nvidia'nın FastForward2 projelerine öncülük edeceğini söyledi. (Intel ve Cray bugün açıklanan süper bilgisayarlara dahil değil, uzayda büyük oyuncular olmaya devam ediyorlar, bu nedenle Argonne'nin planlarına dahil olup olmadıklarını görmek ilginç olacak.)