Massima supercomputer per la gestione delle scorte nucleari

Il governo degli Stati Uniti ha incaricato IBM di costruire un enorme supercomputer che avrà 1,6 milioni di core del processore ed essere 15 volte più veloce della macchina più potente di oggi, ha annunciato Martedì.

Il supercomputer "Sequoia" è in programma per il 2012 e IBM sarà in grado di eseguire a 20 petaflops, o 20.000 trilioni [T] di operazioni in virgola mobile al secondo. Il supercomputer più veloce oggi, il Roadrunner IBM al Los Alamos National Laboratory, può gestire 1.1 petaflops.

Sequoia sarà basato sul supercomputer Blue Gene / Q di IBM, che è ancora in fase di sviluppo. Ordinato dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, sarà situato presso il Lawrence Livermore National Laboratory in California e utilizzato principalmente per gestire l'invecchiamento delle scorte di armi nucleari degli Stati Uniti.

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Quelle armi contengono materiali altamente corrosivi e radioattivi e Sequoia consentirà agli scienziati di eseguire simulazioni per aiutare a determinare se le armi sono stabili e sicure e se funzioneranno correttamente se il governo dovesse decidere di usarle.

"Il problema avere con il magazzino nucleare è simile a quello che si potrebbe avere a casa con una macchina che hai tenuto in garage per 20 o 30 anni ", ha detto Mark Seager, assistente capo dipartimento per la tecnologia avanzata a Lawrence Livermore. "Come mantieni la vettura con cura man mano che invecchia e quando inizi a guidare la macchina, puoi essere molto fiducioso che inizierà?" La probabilità che non si avvii è inferiore a 1 su un milione? alto livello di certezza. "

Gli scienziati hanno lavorato al problema per diversi anni con il supercomputer ASC Purple di IBM, ma hanno bisogno di un sistema più potente per esplorare aree della fisica che non hanno ancora affrontato e calcolare il margine di errore per risultati, ha detto Seager.

Sequoia occuperà 96 rack di server in un'area un po 'più grande di un campo da tennis. IBM non discuterà la macchina in dettaglio perché è ancora in fase di sviluppo, ma Dave Turek, vice presidente dell'iniziativa Deep Computing di IBM, ha detto che sarà simile nel design al suo predecessore, Blue Gene / P, ma su scala molto più ampia. Il sistema eseguirà una versione del SO Linux, utilizzerà i processori Power incorporati di IBM e avrà 1,6 petabyte di memoria principale.

Poiché un computer di queste dimensioni non è mai stato costruito, il conteggio del processore, i DIMM di memoria ei sottosistemi di gestione viene fornito con livello di incertezza, Turek ha riconosciuto. "Questo non è un esercizio per i deboli di cuore", ha detto "Quando si spingono i limiti della scalabilità si inizia ad osservare problemi che erano semplicemente imprevisti."

Tra le sfide di IBM sarà come scalare i sottosistemi di gestione per automatizzare quante più attività possibili e per consentire agli amministratori di tenere traccia dei carichi di lavoro e fare le scelte giuste durante l'operazione.

Lawrence Livermore dovrà scrivere applicazioni che possano trarre vantaggio da un sistema così fortemente parallelo. Ha scelto i processori embedded di IBM perché sono "più facili da gestire con il nostro complicato codice di armi" rispetto ai processori Cell utilizzati per Roadrunner, ha detto Seager.

Sequoia sarà molto più efficiente rispetto a un sistema Blue Gene / P, secondo Turek, ma a causa delle sue dimensioni, Lawrence Livermore dovrà ancora raddoppiare l'alimentazione al suo centro di calcolo. Sequoia richiederà 6 megawatt di potenza, rispetto a 1,8 megawatt per ASC Purple, ha detto Seager.

IBM è stata scelta da cinque offerenti perché i suoi costi erano inferiori e forniva un migliore "piano di riduzione del rischio" - essenzialmente un piano di riserva se qualcosa va storto, ha detto Seager. Ha rifiutato di nominare gli offerenti perdenti, ma ha detto che era un concorso serrato.

Il prezzo del sistema non verrà divulgato fino a una data successiva, ma tali computer possono facilmente incorrere in centinaia di milioni di dollari.

Oltre alla gestione delle armi nucleari, Sequoia sarà utilizzata per la ricerca sull'astronomia, l'energia, il genoma umano e il cambiamento climatico, ha detto IBM. Il sistema consentirà ai meteorologi di prevedere eventi meteorologici locali di meno di 1 chilometro di distanza, ha detto, rispetto ai 10 chilometri di oggi.

Mentre è in costruzione, Lawrence Livermore utilizzerà un più piccolo supercomputer IBM chiamato Dawn per sviluppare le armi applicazioni che gireranno su Sequoia. Dawn sarà operativa nei prossimi mesi e si esibirà a 500 teraflop.

Non è certo che Sequoia sarà il supercomputer più potente al mondo quando entrerà in funzione, ma Turek sembrava sicuro che lo sarebbe stato.

"Ci aspettiamo che sia, Livermore si aspetta che sia", ha detto. "A questo livello di computing raro ci sono pochi clienti in tutto il mondo che cercano di fare investimenti su questa scala."