РЕКЛАМА
ИНФОРМАЦИЯ
ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ
CES 2013: Наиболее яркие события первого дня

Интервью с Western Digital: об особенностях накопителей для NAS

Интервью с Vertu: "Мы привносим эмоции в мир гаджетов"

Репортаж с Mobile World Congress 2013

Consumer Electronics & Photo Expo 2013: гид по выставке

Интервью с Acer: "Тачскрин — это будущее ноутбуков"

Computex 2013. Часть 1: память, блоки питания, кулеры, накопители и многое другое

Computex 2013. Часть 2: материнские платы, периферия и мобильные решения

Computex 2013. Часть 3: корпуса, накопители, материнские платы и многое другое

Самые впечатляющие новинки CES 2014: день первый

Новинки CES 2014: день второй

Лучшие новинки CES: день третий

Лучшие новинки CES: день четвёртый

Лучшие продукты CES 2014: выбор THG

Лучшие новинки MWC 2014

В гостях у Будущего: день открытых дверей в суперкомпьютерном центре СПбПУ

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

БИЗНЕС

В гостях у Будущего: день открытых дверей в суперкомпьютерном центре СПбПУ
Краткое содержание статьи: В конце апреля в Научно-исследовательском корпусе Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) прошел День открытых дверей, в рамках которого представителям прессы, экспертам в HPC и представителям научно-образовательных и корпоративных учреждений был представлен суперкомпьютерный центр (СКЦ) "Политехнический".

В гостях у Будущего: день открытых дверей в суперкомпьютерном центре СПбПУ


Редакция THG,  22 мая 2016
Страница: Назад  1 2 Далее


День открытых дверей в СПбПУ | СКЦ "Политехнический": программно-аппаратная платформа

Суперкомпьютерный центр "Политехнический" на базе гибридных вычислительных технологий российской группы компаний РСК стал первым в СНГ проектом на базе серверных процессоров Intel Xeon E5-2600 v3. Аппаратная часть комплекса состоит из двух основных вычислительных компонентов: массивно-параллельной системы RSC PetaStream и кластерной архитектуры "РСК Торнадо".

Массивно-параллельная архитектура RSC PetaStream на базе сверхплотной массивно-параллельной системы RSC PetaStream с прямым жидкостным охлаждением и общей производительностью 291 Тфлопс обеспечивает рекордную вычислительную плотность в одном вычислительном шкафу на площади всего 1 кв. м. Архитектуре RSC PetaStream принадлежит мировой рекорд энергетической плотности – более 400 кВт на шкаф.

День открытых дверей в СПбПУ

Система RSC PetaStream построена на базе 36-ти сервисных процессоров Intel Xeon E5-2600, 288-ми 60-ядерных сопроцессоров Intel Xeon Phi 5120D с тактовой частотой 1,053 ГГц и 8 Гбайт памяти GDDR5 (17280 потоков), серверных плат Intel S1600JP и твердотельных накопителей Intel SSD для корпоративных ЦОД. Система позволит одновременно запускать более 69 120 исполняемых потоков. Общий объем памяти во всех узлах составляет 2,3 Тбайт GDDR5.

В RSC PetaStream реализована инновационная подсистема, созданная на базе передового отраслевого стандарта электропитания постоянным током с напряжением 400 В и разработанная совместно с Emerson Electric. Это позволяет достичь эффективности распределения электроэнергии более 90%, что обеспечивает повышение энергоэффективности системы и снижение эксплуатационных расходов, а также повышение надежности всего вычислительного комплекса.

День открытых дверей в СПбПУ

Пиковая производительность системы RSC PetaStream составляет 291 Тфлопс, или 165 Тфлопс по тесту LINPACK. Отдельно стоит отметить, что система "Политехник RSC PetaStream" СПбПУ в ноябре 2015 года заняла 57-е место с результатом 3,1 ТФЛОПС в новом, набирающем популярность тесте для ранжирования суперкомпьютеров HPCG (High Performance Conjugate Gradient).

День открытых дверей в СПбПУ

Вторая часть комплекса – "Политехник РСК Торнадо", построена на базе кластерной архитектуры "РСК Торнадо" с прямым жидкостным охлаждением и обеспечивает пиковую производительность порядка 830 Тфлопс, и до 658 Тфлопс в тесте LINPACK. В мировом рейтинге HPCG система "Политехник РСК Торнадо" занимает 39-е место с результатом 10,8 Тфлопс.

Основу вычислительного комплекса "Политехник РСК Торнадо" составляет 1424 серверных 14-ядерных процессоров Intel Xeon E5-2697 v3 с тактовой частотой 2,6 ГГц, скомпонованных в 712 узлов на серверных платах Intel S2600KP/S2600WT, что в сумме составляет 19 936 процессорных ядер и обеспечивает 39 872 вычислительных потоков. Суммарный объём оперативной памяти во всех узлах составляет 48,38 Тбайт DDR4, общий объём системы хранения на SSD Intel корпоративного класса составляет 85,4 Тбайт. С остальными компонентами вычислительного комплекса система связана двумя независимыми 1 GigE сетями – сервисной и управляющей. Межузловое соединение выполнено на базе 56 Гбит/c InfiniBand FDR. Часть ресурсов комплекса "Политехник РСК Торнадо" обеспечивает облачные, VDI (Virtual Desktop Infrastructure) и графические сервисы.

День открытых дверей в СПбПУ

Система "Политехник РСК Торнадо" занимает площадь всего 3,84 кв. м. Жидкостное охлаждение обеспечивает точное отведение тепла от всего вычислительного узла. Отсутствие подвижных элементов конструкции — вентиляторов и жёстких дисков, позволило добиться практически бесшумного решения с минимальной вибрацией, что также существенно повышает надежность системы.

День открытых дверей в СПбПУ

Алексей Шмелев, исполнительный директор группы компаний РСК

Как отметил Алексей Шмелев, исполнительный директор группы компаний РСК, производство многих компонентов, используемых при создании суперкомпьютерных систем РСК, было налажено на территории РФ задолго до того, как популярный нынче термин "импортозамещение" вошёл в моду.

День открытых дверей в СПбПУ | СКЦ "Политехнический": инженерная инфраструктура

Системным интегратором проекта выступила компания "РРС-Балтика" (Санкт-Петербург), которая создала все инженерные системы Центра совместно с компаниями iCore (Москва) и ИТЭК (Санкт-Петербург). Инженерная инфраструктура СКЦ включает цепи электроснабжения, в том числе, резервного, системы кондиционирования, вентиляции, пожарной безопасности, охраны, диспетчеризации и управления.

День открытых дверей в СПбПУ

Суммарное энергопотребление СКЦ "Политехнический" составляет порядка 1,2 МВт, что примерно сравнимо с полной нагрузкой 200-квартирного дома. Мощность системы холодоснабжения комплекса составляет 1,08 МВт. Порядка 94,94% всех вычислительных узлов СКЦ (за вычетом CC-NUMA кластера) оснащены жидкостным охлаждением с высокой энергоэффективностью и целевым показателем PUE на уровне менее 1,15.

Для гарантированного электропитания в случае сбоев вычислительный комплекс оснащён тремя группами ИБП. Во время экскурсии по производственным помещениям СКЦ мы имели возможность оценить масштабы систем резервного питания, включающие аккумуляторы весом несколько десятков тонн, размещённые в специальном помещении с повышенной искробезопасной защитой.

День открытых дверей в СПбПУ

Система холодоснабжения Центра, поддерживающая работоспособность в диапазоне от -32 до +35 градусов, выполнена на базе трёх моноблочных чиллеров наружной установки и 8 прецизионных кондиционеров в технологических помещениях. Все системы имеют резервирование уровня N+1.

День открытых дверей в СПбПУ | СКЦ "Политехнический": первые проекты и перспективы

Первая крупная задача на вычислительных мощностях СКЦ "Политехнический" была решена в конце ноября 2015 года, а в настоящее время уровень загрузки уже достигает 75%. Кроме студентов и преподавателей СПбГУ (более 30 научных групп), СКЦ периодически загружают своими задачами исследователи из ПИЯФ им. Константинова (Гатчина), института ВМ и МГ СО РАН, МФТИ и ИБХ РАН.

День открытых дверей в СПбПУ

В настоящее время СКЦ используется для решения задач в таких областях, как механика, физика, электроника, энергомашиностроение, биотехнологии, биоинформатика, нанотехнологии, материалы со специальными свойствами, кибербезопасность, программная инженерия и прикладная урбанистика. В ближайших планах – использование СКЦ для решения научных проблем в различных областях механики, гидро- и аэродинамики, физики твердого тела, физики плазмы, материаловедения, вычислительной и квантовой химии, биофизики и биотехнологий. Для разработчиков, инженеров и студентов университета, а также промышленных предприятий, доступны развернутые в СКЦ CAD/CAM-системы для проектирования новых образцов техники в области энергетического машиностроения, самолетостроения и радиоэлектроники.

В рамках Дня открытых дверей перед собравшимися журналистами, учёными и специалистами выступили сотрудники СПбПУ и других научных организаций, уже успевшие применить на практике возможности суперкомпьютерного центра "Политехнический". Особенно впечатляющим был рассказ Михаила Хаимовича Стрельца, профессора кафедры "Гидроаэродинамика, горение и теплообмен", заведующего лабораторией "Вычислительная гидроаэроакустика и турбулентность" Объединенного научно-технологического института СПбПУ, о результатах прямого численного моделирования взаимодействия ударной волны с турбулентным пограничным слоем в трансзвуковом потоке. Такое явление актуально в процессе полёта гражданских авиалайнеров на крейсерской скорости, при этом возникающие при этом нестационарные нагрузки на крыло представляют значительную угрозу для безопасности полётов.

День открытых дверей в СПбПУ

Задача определения критических значений угла атаки и числа Маха потока, при которых начинается "трансзвуковой бафтинг", является чрезвычайно важной. Размер расчетной сетки поставленной задачи был невероятно большим — 8,7 миллиарда ячеек, подобные расчёты до настоящего времени на таких сетках в России не проводились. Решение задачи на суперкомпьютере "Политехник РСК Торнадо" позволило получить очень хорошие результаты, при этом удельная производительность на одно процессорное ядро оказалась в 5,3 раза, a на один вычислительный узел в 9,3 раза выше, чем на суперкомпьютере Mira (Argonne National Laboratory, США), занимающем пятое место в мировом рейтинге Top500, на котором проводились параллельные вычисления (Mira выполнена на базе 16 384 узлов по 16 ядер Power PC A2 1,6 ГГц, всего 262 144 ядра, и 16 Гб RAM на узел).

Другой наглядный пример – исследования механизма возникновения холодоадаптированности и температурочувствительности вируса гриппа на суперкомпьютерах "Политехник РСК Торнадо" и "Политехник RSC PetaStream" методами молекулярной динамики с помощью программного комплекса GROMACS. Вирусы гриппа А, обладающие свойством холодоадаптивной термочувствительности, могут применяться в качестве так называемых живых вакцин, так как они могут воспроизводиться в инкубаторе при низкой температуре (например, при +26?С), но при этом они неспособны к воспроизведению при температуре тела человека (+37).

День открытых дверей в СПбПУ

В качестве модели использовался филамент, состоящий из белка NP, обеспечивающего упаковку и хранение вирусной РНК. Размер такой системы составил 2,7 миллиона атомов. Для того, чтобы получить одну траекторию молекулярной динамики такого филамента на временах порядка 200 нс (наносекунд) потребовалось около 15 дней, что для систем такого размера является хорошим результатом при использовании современных вычислительных систем. А еще несколько лет назад для этого потребовалось бы 1-2 месяца. Работа выполняется учеными Петербургского института ядерной физики НИЦ "Курчатовский институт" (ПИЯФ НИЦ КИ) совместно с ФГБУ "НИИ гриппа" Минздрава России и СПбПУ.

На массивно-параллельной системе "Политехник RSC PetaStream" сотрудники Института вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения РАН (ИВМиМГ СО РАН) продолжают исследования в области гидродинамического моделирования разномасштабных астрофизических процессов с помощью разработанного ими программного комплекса AstroPhi.

День открытых дверей в СПбПУ

Столкновение галактик – рядовое событие в их эволюции. В среднем любая галактика совершает до десяти столкновений за Хаббловское время, и суперкомпьютерное моделирование таких процессов – единственный способ их изучения. Запуск комплекса AstroPhi на вычислительной системе "Политехник RSC PetaStream" позволил не только смоделировать столкновение галактик в рекордном разрешении при использовании более миллиарда расчетных ячеек, но также провести исследования процессов звездообразования, эффекта сверхновых, охлаждения, нагревания и химической эволюции сталкивающихся галактик. Благодаря производительности и масштабируемости системы "Политехник RSC PetaStream" достигнуто значительное сокращение времени моделирования, при достаточно высоком пространственном разрешении порядка 100 парсек.

День открытых дверей в СПбПУ


СОДЕРЖАНИЕ

День открытых дверей в СПбПУ. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 0 отзывов] День открытых дверей в СПбПУ. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 0 отзывов]


РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ССЫЛКИ
Реклама от YouDo
Объявление: перевозка быт техники в вязьме - подробнее тут.
Ремонт японских часов, подробнее на YouDo.