Máris megépült a világ első petaflopsos szuperszámítógépe?
[EETimes.com/HWSW] Az EETimes.com értesülései szerint szombaton bemutatásra kerül egy olyan szuperszámítógép, amely a világon elsőként áttöri az 1 petaflopsos (egymillió milliárd matematikai művelet másodpercenként) lélektani határt. A konfiguráció Jokohamában , Japánban található, a természettudományi kutatásokat folytató RIKEN intézetben, amely több ezer tudósnak ad helyet.
Spéci chipek spéci feladatra
A RIKEN immár több mint 15 éve fejleszt és működtet tudományos céllal egyedi épített számítógépeket, a petaflopsot áttörő MDGRAPE-3 nevű rendszer már a tizenegyedik a sorban, teljesítménye pedig milliószor nagyobb az első generációkénál. A név magában rejti a célt is: az MDGRAPE a molecular dynamics gravity pipe mozaikszava. Az elképesztő teljesítményt proteinek és más szerves vegyületek molekula-szintű dinamikájának szimulációjára fordítják.
A számítást végző MDGRAPE-3 chipek teljesen speciális felépítésűek, kifejezetten atomi szintű fizikai jelenségek számítására alkották meg őket. A RIKEN által tervezett és a Hitachi által 130 nanométeres eljárással legyártott MDGRAPE-3 chipek masszívan párhuzamos felépítésűek, és erőteljes végrehajtóegységeket tartalmaznak. Húsz független futószalagjuk révén órajelenként 660, Coulomb-erővel kapcsolatos számítást képesek elvégezni. A chip legfeljebb 350 MHz-en futhat, amikor 19 wattos hőleadás mellett 231 milliárd műveletet végez másodpercenként.
A chipeket 24-esével szervezik csomópontokba, az egész rendszer pedig 201 ilyen csomópontot tartalmaz, így 4824 chip 1 114 344 gigaflops, azaz 1114 teraflops vagy 1,1 petaflops teljesítményt ad le, amivel majdnem háromszor nagyobb elméleti csúcsteljesítménnyel rendelkezik, mint a világ jelenleg ismert legerősebb szupergépe, az amerikai Lawrence Livermoore National Laboratory (LLNL) által használt IBM Blue Gene/L.
A speciális számításokat végző chipek vezérlésére és kiszolgálására, valamint a többi számítás és feladat elvégzésére szükség van általános célú gépekre is: ezt a szerepet 102 kétmagos Xeon-alapú szerver tölti be, melyekből 65 négyutas, és 3,73 GHz-es, kétmagos Dempsey kódnevű Xeonoknak ad helyet, míg a kétutas kiszolgálók 3,2 GHz-es kétmagos Paxville-eket tartalmaznak.
A meg nem értett zseni?
A gép a "Protein 3000" projekt keretein belül jött létre, melyet a japán Oktatási, Kulturális, Sport, Tudományos és Technológiai Minisztérium finanszíroz. A minisztérium áll egy 10 petaflopsos tervezet mögött is, annak azonban az évtized vége előtt nem várható gyümölcse. Az MDGRAPE-3- rendszer kivitelezésben az Intel is segítséget nyújtott, valamint a gépekből az SGI Japan hozott létre masszívan párhuzamos szuperszámítógépet.
Ugyanakkor elképzelhető, hogy 1 petaflopsos teljesítménye ellenére nem a RIKEN konfigurációja lesz a legnagyobb teljesítményű szuperszámítógép, ugyanis nem futtatható rajta Linpack benchmark, amivel összehasonlítható lenne a többi szuperszámítógéppel. Mindenesetre a a Nobel-díjas tudósokat produkáló RIKEN azt reméli, az új géppel lerövidül az új gyógyszerek kifejlesztésének időtartama, valamint felgyorsulnak a nanoszintű élettani kutatások.
Más petaflopsos gép, amely biztosan felkerül a Top500 listára, a Cray által az amerikai Oak Ridge National Laboratory számára építendő Baker, amely közel 24 ezer, négymagos AMD "K8L" Opteron chipet fog tartalmazni. A tervek szerint 2008-ban átadásra kerülő gépet a laboratórium nem specifikált tudományos kutatásokra fordítja.