Argonne nhận được máy 180 pf khi cuộc đua siêu máy tính nóng lên

Một trong những câu chuyện thú vị hơn trong vài tuần qua là siêu máy tính mới mà Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne sẽ nhận được như một phần của khoản tài trợ 200 triệu đô la từ Bộ năng lượng. Nó được dự kiến ​​sẽ có hiệu suất cao nhất là 180 petaflop, hoặc bốn triệu hoạt động của dấu phẩy động mỗi giây. Danh sách các máy tính hiệu năng cao hàng đầu đã khá ổn định trong vài năm qua, nhưng có vẻ như điều đó đã sẵn sàng để thay đổi.

Máy mới, được gọi là Aurora, sẽ được Cray chế tạo và dựa trên các phiên bản mới của bộ xử lý Intel và dự kiến ​​sẽ được giao cho Cơ sở tính toán lãnh đạo Argonne vào năm 2018. Những người tham gia cho biết đây là hệ thống mạnh nhất hiện được công bố. Intel cho biết họ dự kiến ​​sẽ có mức tiêu thụ năng lượng cao nhất là 13 megawatt - có nghĩa là nó sẽ mạnh hơn 18 lần so với người tiền nhiệm, được gọi là Mira, trong khi chỉ sử dụng năng lượng gấp 2, 7 lần.

Hệ thống này sử dụng khung hệ thống có thể mở rộng HPC (tính toán hiệu năng cao) của Intel, bao gồm cả thế hệ mới của bộ xử lý Xeon Phi của công ty có tên là Knight Hill, cùng với kết nối Omni-Path Fabric, kiến ​​trúc bộ nhớ không bay hơi mới và hệ thống tệp nâng cao lưu trữ. Nó sẽ được Cray xây dựng như là sản phẩm đầu tiên trong dòng siêu máy tính mới được gọi là Shasta. (Câu chuyện với các chi tiết tốt nhất tôi từng thấy trên hệ thống là trên Nền tảng, gợi ý rằng máy sẽ có hơn 50.000 nút.)

Intel và Cray cũng sẽ cung cấp một đơn vị nhỏ hơn được gọi là Theta vào năm 2016, vì vậy các nhà phát triển có thể bắt đầu chuyển các ứng dụng của họ sang kiến ​​trúc Xeon Phi. Điều này sẽ sử dụng phiên bản Hiệp sĩ Xeon Phi và sẽ dựa trên siêu máy tính Cray XC thế hệ tiếp theo.

Theo Argonne và Intel, máy sẽ được sử dụng để nghiên cứu nhằm cố gắng phát triển các tấm pin mặt trời hiệu quả hơn, tuabin gió được cải tiến, động cơ êm hơn và nhiên liệu sinh học được cải tiến.

Tôi không quá ngạc nhiên khi Intel và Cray giành được giá thầu này. Rốt cuộc, trong thông báo lớn cuối cùng là các hệ thống được IBM xây dựng bằng cách sử dụng CPU IBM Power9 và GPU Nvidia Volta: Hội nghị thượng đỉnh tại Oak Ridge và Sierra tại Lawrence Livermore. Hội nghị thượng đỉnh, nhanh hơn trong số này, dự kiến ​​sẽ sản xuất tới 150-300 petaflop. Tất cả ba phòng thí nghiệm quốc gia đang nhận được các siêu máy tính mới này như là một phần của chương trình DOE có tên là Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge, Argonne và Lawrence Livermore (CORAL) như một cách để thúc đẩy điện toán hiệu năng cao ở Hoa Kỳ. muốn khuyến khích nhiều kiến ​​trúc khác nhau, thay vì chỉ tập trung vào một kiến ​​trúc.

Thật thú vị, tuần trước đã xuất hiện một số câu chuyện mới nói rằng Intel đã bị từ chối cấp phép xuất khẩu để cung cấp chip mới cho các siêu máy tính quốc gia của Trung Quốc bao gồm nhà ở cơ sở Tianhe-2, hiện là máy nhanh nhất thế giới với hiệu suất cao nhất lên tới 54 petaflop. Bộ Thương mại đã chặn doanh số vì, theo họ, các hệ thống của Trung Quốc "được cho là được sử dụng trong các hoạt động nổ hạt nhân". Hôm nay, tôi thấy những câu chuyện nói rằng Trung Quốc đang cố gắng để đảo ngược lệnh cấm đó.

Một số câu chuyện cho thấy điều này sẽ thúc đẩy sự phát triển của các chip siêu máy tính mới được thiết kế bên trong chính Trung Quốc, bao gồm một số dựa trên kiến ​​trúc Power, MIPS hoặc ARM, mặc dù điều này vẫn còn được nhìn thấy.

Trong mọi trường hợp, có vẻ như chúng ta đang thấy rất nhiều hoạt động trong điện toán hiệu năng cao. Tại một thời điểm, mục tiêu là để có được tính toán "exascale" (một exaflop hiệu suất, hoặc khoảng 1.000 petaflop) vào năm 2020, nhưng bây giờ có vẻ như mục tiêu đó sẽ còn xa hơn vài năm nữa. Tuy nhiên, có những kiến ​​trúc khác nhau và cách tiếp cận khác nhau, mang đến khả năng máy móc nhanh hơn bao giờ hết.