Aflați mai multe despre Frontier, cel mai rapid computer din lume

Acum câteva zile, partenerul meu Darkcrizt tși numărat pe lista celor mai rapide computere din lume. În acest articol am să vă povestesc despre caracteristicile primului computer de pe listă, cu care Statele Unite își recâștigă liderul în industria de calcul.

Mă refer la Frontier, care a fost construit oficial de Oak Ridge National Laboratories pentru Departamentul de Energie al SUA. Spun oficial doar pentru că rar ar fi să irosească potențialul acelui echipament pentru utilizări militare, dar nu mă asculta. Astăzi mi-am pus căciula de aluminiu

Aflați mai multe despre Frontier

Pentru a înțelege ce urmează în articol, să începem prin a defini câțiva termeni:

FLOPS: acronim englezesc pentru operațiuni cu virgulă mobilă pe secundă.

Nume Abreviere Valoare
kiloFLOPS kFLOPS 10³
MegaFLOPS MFLOPS 10⁶
GigaFLOPS GFLOPS 10⁹
TeraFLOPS TFLOPS 10¹²
PetaFLOPS PFLOPS 10¹⁵
ExaFLOPS EFLOPS 10¹⁸
ZettaFLOPS ZFLOPS 10²¹
YottaFLOPS YFLOPS 10²⁴

După cum putem vedea, un exaflop este echivalent cu un trilion de operații pe secundă.

Ceea ce a dus la ca supercomputerul Frontier al Laboratorului Național Oak Ridge al Departamentului de Energie să fie clasat pe locul cel mai înalt ca cel mai rapid computer din lume în cea de-a 500-a ediție a listei TOPXNUMX. a fost performanța sa de 1,1 exaflops. Sistemul Frontier intră în istorie ca primul care a atins un nivel de performanță de calcul de neatins până acum cunoscut sub numele de exascale, vorbim de un prag de calcule de chintilioane pe secundă.

Cu toate acestea, dezvoltatorii săi merg mai departe. Frontier oferă un debit maxim teoretic de 2 exaflopi sau două chintilioane de calcule pe secundă, ceea ce înseamnă de zece ori mai multă putere de calcul decât sistemul Summit dezvoltat tot de Laboratoarele Naționale Oak Ridge. Sistemul va permite oamenilor de știință să dezvolte tehnologii aplicabile problemelor energetice, economice și de securitate națională ale țării, ajutând cercetătorii să abordeze probleme care erau imposibil de rezolvat cu doar cinci ani în urmă.

Vorbind presei, Thomas Zacharia, directorul ORNL, nu a fost tocmai modest:

Frontier deschide o nouă eră a calculatoarelor exascale pentru a rezolva cele mai mari provocări științifice ale lumii.

Această etapă oferă doar o previzualizare a capacității de neegalat a lui Frontier ca instrument de descoperire științifică. Este rezultatul a mai mult de un deceniu de colaborare între laboratoarele naționale, mediul academic și industria privată, inclusiv Proiectul Exascale Computing DOE (Departamentul de Energie al Statelor Unite), care implementează aplicațiile, tehnologiile software, hardware-ul și integrarea necesare pentru asigura impact la exascală.

Dar realizările lui Frontier nu se limitează la performanță.  De asemenea, a fost clasat pe primul loc pe lista Green500, care evaluează consumul de energie și eficiența sistemelor de supercalculatură disponibile comercial. cu o performanță de 62,68 gigaflopi pe watt. Frontier a completat clasamentul semestrial cu primul loc într-o categorie mai nouă, calculul cu precizie mixtă, care evaluează performanța în formatele utilizate în mod obișnuit pentru inteligența artificială, cu o performanță de 6,88 exaflopi.

Punerea in functiune

Lucrările de livrare, instalare și testare ale Frontier au început în timpul pandemiei de COVID-19. A fost nevoie de peste 100 de oameni din sectorul public și privat care trebuiau să lucreze 24 de ore pe zi la sarcini, de la obținerea de milioane de componente până la garantarea livrării la timp a pieselor de sistem, inclusiv instalarea și testarea atentă. inclusiv peste 74 de noduri alimentate de AMD și 9400 de mile de cabluri de rețea.

Componente de frontieră

• Frontier are 74 de dulapuri de supercomputere HPE Cray EX, conceput special pentru a susține performanța și scara supercalculaturii de ultimă generație.
• Fiecare nod conține un procesor EPYC™ optimizat și patru acceleratoare AMD Instinct™, pentru un total de peste 9400 de procesoare și peste 37 de GPU-uri în întregul sistem.
• HPE Slingshot, singura țesătură Ethernet de înaltă performanță din lume concepută pentru soluții AI și HPC tehnologie, inclusiv încărcături de lucru mai mari și mari consumatoare de date, pentru a răspunde cererilor de viteze mai mari și de control al congestionării, pentru a menține aplicațiile să funcționeze fără probleme și pentru a îmbunătăți performanța.
• Un subsistem I/O HPE. Subsistemul I/O are un strat de stocare în sistem și Orion, un sistem de fișiere de bază îmbunătățit bazat pe Luster, care este, de asemenea, cel mai mare și mai rapid sistem de fișiere paralel unic din lume.