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O Departamento de Energia dos EUA tem a intenção de construir o supercomputador mais rápido do mundo em 2017 - um petaFLOPS monstro 300 que trucidar de hoje mais poderoso Super: China 54 PFLOPS Tianhe-2.
O DoE dos EUA encomendou dois supercomputadores, The Register aprendeu: é um sistema de codinome "Summit" no Tennessee Oak Ridge National Laboratory , que é projetado para atingir o pico em 150-300 petaFLOPS - que é de 300 quatrilhões de cálculos por segundo, cerca de cinco vezes mais rápido de Tianhe-2 .
O outro sistema é conhecido pelo codinome "Sierra", e atingirá um pico de mais de 100 petaFLOPS. Este será baseado no Laboratório Nacional Lawrence Livermore , na Califórnia.
Mais rápido supercomputador do conhecimento público dos Estados Unidos é o Cray-construído 27 petaFLOPS Titan em Oak Ridge, que é o número dois no ranking mundial. O número três é o 20 teraFLOPS Sequoia no Lawrence Livermore.
Estamos informados de novas máquinas serão usadas para modelar e prever as reações químicas, particularmente de biocombustíveis, ao nível molecular. As máquinas também são boas para estudar os efeitos das drogas sobre as pessoas, as mudanças climáticas da Terra, e segurança nuclear, entre outros usos, é compreendido. Boffins em Oak Ridge têm usado supercomputadores para modelar os reatores de fusão, como este vídeo explica:
Ambos Summit e Serra supers vai usar processadores de próxima geração POWER9 da IBM ( mencionado aqui ) e da Nvidia Volta GPUs, que são duas gerações à frente do que está disponível hoje e empilhar memória sobre os núcleos para maximizar o rendimento.
Kepler e Maxwell são mais recentes arquiteturas de geração da Nvidia, Pascal é devido, em 2016, e, em seguida, é hora de Volta a brilhar. Entende-se 90 por cento de cálculos de ponto flutuante da Cúpula e Serra será triturado usando o Volta GPUs.
Os processadores POWER9 Volta estão fortemente acoplados em cada nó do servidor usando da Nvidia NVLink interconexão , que aparentemente se desloca entre 80 e 200Gbps, caminho mais rápido do que o 31.5GBps um barramento PCIe v4 16-lane pode gerenciar.
Isso NVLink ajudou encolher os supercomputadores de última geração: de acordo com a Nvidia, Summit terá 3.400 nós de servidor POWER9-Volta - um quinto do número de nós no AMD Opteron-Nvidia K20x Titan. E Cúpula deverá consumir apenas 10 por cento mais energia do que a 8.200 kW Titan apesar de dominá-la no desempenho de processamento, estamos disse.
Cada um dos nós da Cúpula gordura, de acordo com os planos, churn através de cerca de 44 trilhões de cálculos por segundo. O número exato de núcleos de CPU e GPU não é conhecido como IBM e Nvidia têm insistido em manter as especificações POWER9 e Volta em segredo.
Summit e Serra são esperados para rodar o Linux, e os cientistas será usar linguagens de programação de alto nível familiares - C, C ++ e Fortran - juntamente com OpenMP e MPI para desenvolver aplicações altamente paralelizadas para as máquinas. Que os POWER9 e GPU núcleos serão interface usando NVLink é abstraída.
"Top super computadores do mundo têm uma arquitetura de CPU-GPU. É uma obrigação", Sumit Gupta, gerente geral de computação acelerada da Nvidia, disse ao The Register.
"Se você entrou com computação puro, a 150 petaFLOPS seu computador precisaria de metade da energia de Las Vegas para executá-lo. Não é apenas viável para operar um supercomputador que tamanho sem GPUs."
O consumo de energia é um ponto interessante, dado que a Nvidia está perseguindo o mercado móvel com restrição de bateria com núcleos de GPU adequados para celulares e tablets.
"As técnicas de eficiência energética aprendidas no projeto GPU móvel têm permeado através Nvidia. Estamos acertando as mesmas paredes de energia em todos os nossos produtos. Quando estamos mais eficiente da energia, podemos executar os relógios centrais superior e obter um melhor desempenho", disse Gupta , antes de gracejar:
"Supercomputadores como Titan são tão constrangido energia como um telefone celular, mas a bateria é muito maior, se quiser. Para o meu telefone, eu estou pensando sobre o número de horas entre as cargas. Para um supercomputador, eu estarei pensando em o valor em dólares do que o poder.
"A eficiência energética está no topo da mente para os cientistas que temos falado. Não é possível construir um computador de 20 MW."
O custo exato da Summit e Serra para os contribuintes norte-americanos não foi divulgado como The Register passou a pressionar. IBM passou a incorporar Nvidia GPUs com seus servidores Power8 em outubro : uma caixa de 3.0GHz Power8 24-core com 192 GB de RAM será fixado de volta pelo menos US $ 37.000. ®
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