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Inside Tsubame - Nvidia GPU超级计算机

FUJITSU Liquid Immersion Cooling System

FUJITSU Liquid Immersion Cooling System
Anonim

当您进入东京工业大学计算机楼二楼的电脑室时,您不会立即受到日本第二快的超级计算机的影响。你不能看到站在你旁边的工业空调设备的Tsubame电脑,但这本身就是一个故事。随着超过30,000个处理内核的嗡嗡声消失,该机器消耗的功率为兆瓦,需要保持冷静。

Tsubame在世界排名第29的超级计算机中排名第一,排名第一,排名77.48T Flops(浮点运算每秒)在行业标准的Linpack基准测试中。

虽然它的地位相对较好,但这不是那么特别。有关Tsubame的有趣之处在于它不依赖CPU(中央处理单元)的原始处理能力来完成工作。 Tsubame包括数百个消费类个人电脑中使用的同类型图形处理器,与混合环境中的CPU一起工作,有人说这是未来超级计算机服务于材料化学等学科的典范。[

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图形处理器(GPU)非常擅长快速对大量数据执行相同的计算,因此它们可以在诸如分子动力学,物理模拟和图像处理等领域解决一些问题。 >“我认为,在未来绝大多数有趣的问题中,影响来自大自然的人类的问题……需要能够操作和计算大量的数据集,”首席执行官Jen-Hsun Huang说。 Nvidia本周在大学发表演讲。 Tsubame使用Nvidia的Tesla显卡680.

GPU的差异有多大?大学材料化学教授Takayuki Aoki说,过去需要三个月的模拟现在需要10个小时才能完成Tsubame

Tsubame本身 - 一旦你移过冷气机 - 就会在几个房间分成两部分建筑物的地板,主要由机架安装的Sun x4600系统组成。其中共有655个,其中每个都有16个AMD Opteron CPU内核和Clearspeed CSX600加速板。

图形芯片包含在170个Nvidia Tesla S1070机架安装单元中, Sun系统。每个1U Nvidia系统内部有4个GPU,每个系统有240个处理核心,每个系统总共960个核心。

在计算机运行约一周的时间内,Tesla系统被添加到了Tsubame。

“人们认为我们疯了,”该大学全球科学信息与计算中心主任Satoshi Matsuoka说。 “这是一台消耗兆瓦功率的10亿日元(1100万美元)超级计算机,但我们从技术上证明了这是可能的。”

结果是大学工作人员称之为Tsubame超级计算机1.2版本。我认为我们应该能够达到85 [T Flops],但是我们没有足够的时间,所以它是77 [T Flops],“Matsuoka在系统上执行的基准测试中表示。在85T触发器中,它将在500强中上升几个名次并在日本排名最快。

总有一段时间:2009年6月将推出一个新的500强名单,而东京工业大学也在寻找“这不是Tsubame的终结,它只是GPU加速成为主流的开始,”Matsuoka说。 “我们相信在今后几年内,超级计算机将会有超级计算机注册几千万亿次浮点运算,我们希望效仿。”

Tsubame 2.0被称为下一次升级,在未来两年内应该会在这里并将拥有至少达到每秒千万亿次的持续性能(每千万亿次浮点运算的千万亿次浮点数),他说。该机器的基本设计还没有最终确定,但它将继续混合使用CPU和GPU的异构计算基础,他说。