Il supercomputer Titan colpisce 20 petaflop di potenza di elaborazione

Il Laboratorio di Oak Ridge National Department degli Stati Uniti ha completato lo spiegamento di un supercomputer da 20 petaflop chiamato Titan, che Le speranze dei laboratori daranno agli Stati Uniti un vantaggio rispetto a Cina e Giappone nella corsa per costruire i computer più veloci del mondo.

Il supercomputer, installato presso le strutture ORNL nel Tennessee, è in grado di elaborare 20.000 miliardi di calcoli al secondo. Il supercomputer è più di dieci volte più veloce del suo predecessore chiamato Jaguar, che è stato distribuito nel 2009 ed è stato considerato il supercomputer più veloce del mondo nel giugno 2010 fino a quando è stato detronizzato pochi mesi dopo da un supercomputer cinese chiamato Tianhe-1A al National Supercomputer Center a Tianjin.

Il supercomputer Sequoia Lo schieramento di Titan arriva solo poche settimane prima del rilascio del Top500, che elenca i 500 supercomputer più veloci al mondo. Il supercomputer più veloce nell'elenco Top500 pubblicato a giugno di quest'anno era Sequoia, un sistema IBM BlueGene / Q distribuito dal DOE statunitense presso il Lawrence Livermore National Laboratory a Livermore, California.

Competizione globale

"La competitività americana è molto importante dal punto di vista della sicurezza globale e della sicurezza nazionale ", ha affermato Jeffrey Nichols, direttore del laboratorio associato per la direzione informatica e scienze computazionali di ORNL, in un'intervista. "È assolutamente importante essere competitivi in ​​questo settore high-tech, quindi le soluzioni scientifiche che stiamo risolvendo sono competitive e ci mettono all'avanguardia di dove dobbiamo essere nel risolvere questi problemi."

Paesi come il Giappone e La Cina sta rapidamente ridimensionando le proprie capacità di calcolo con i supercomputer nei primi cinque, ha detto Nichols. Ma gli Stati Uniti fanno un uso più efficace della potenza di calcolo disponibile per risolvere alcuni dei principali problemi scientifici del paese, ha detto Nichols.

"Se guardi Oak Ridge e ciò che portiamo in tavola è che abbiamo sviluppatori di applicazioni che Possiamo usare queste macchine su larga scala, la Cina no, hanno un modello di sviluppo economico che dice che metteremo questo hardware sul pavimento e che la gente può entrare e pagare per usare la macchina per fare la loro ricerca scientifica ", ha detto Nichols.

ORNL accoglie proposte di scienziati e 40 progetti vengono selezionati ogni anno per utilizzare le strutture di calcolo in laboratorio. Le proposte sono selezionate in base al merito da esperti scientifici, ma anche garantendo che le applicazioni siano scalabili in modo da non sprecare risorse. Gli scienziati che usano Titan non devono pagare per l'uso.

Una maggiore potenza di calcolo aumenta la scoperta della conoscenza e aiuta in simulazioni ed esperimenti più realistici, ha detto Nichols, aggiungendo che Titan aiuterà gli Stati Uniti in aree di ricerca come le bioscienze, il clima, l'energia e lo spazio.

Ad esempio, ORNL conduce ricerche sulle scienze dei neutroni, che comprendono la costruzione di motori a combustione che producono meno emissioni e maggiore efficienza. Questi esperimenti sono legati all'economia del paese, all'ambiente e alla sicurezza nazionale, e i supercomputer più veloci come Titan stanno facendo progressi più rapidi in quella zona, ha detto Nichols.

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Titus specs

Titan è un supercomputer Cray XK7, che accoppia 18.688 Advanced Micro Devices CPU 16-core Opteron 6274 con 18.688 GPU Nvidia Tesla K20 (unità di elaborazione grafica). I processori grafici forniscono un'esecuzione più veloce di alcune applicazioni scientifiche e matematiche, mentre le CPU sono migliori per l'elaborazione seriale. Sfruttando la potenza di calcolo congiunta di CPU e GPU, i supercomputer sono in grado di fornire risultati nel modo più efficiente dal punto di vista energetico, ha dichiarato Steve Scott, responsabile tecnologico della linea di prodotti Tesla di Nvidia.

Titan è integrato in 200 cabinet server, che hanno le stesse dimensioni della Jaguar. Aggiornato ORNL passando a CPU a 16 core e ai più recenti processori grafici, che sono più veloci e più efficienti. Titan ha una memoria di 700 TB.

Titan consuma circa 9 megawatt di energia e i costi energetici per il funzionamento del supercomputer potrebbero ammontare a 10 milioni di dollari l'anno, ha detto Nichols. Il DOE è disposto ad assorbire i costi perché sa che è necessario un programma di ricerca sofisticato, ha detto Nichols.

La prossima pietra miliare per i supercomputer è raggiungere le prestazioni exaflop, che è di circa 1000 petaflops, entro il 2018. ORNL aggiorna il supercomputer a un clip da tre a quattro anni, e Nichols prevede un importante aggiornamento a Titan nel 2016. Spera anche che un sistema exaflop sarà in vigore a ORNL entro il 2020, anche se ha aggiunto che nulla era certo.

"Dobbiamo pensare di fare il caso per la macchina exascale 2020 o la macchina del 2016. Dobbiamo iniziare a parlare con i distributori di queste macchine ", ha detto Nichols.

Agam Shah copre PC, tablet, server, chip e semiconduttori per IDG News Service. Segui Agam su Twitter all'indirizzo @agamsh. L'indirizzo e-mail di Agam è [email protected]