Building a Super-Computer With a Power Drill and 18,688 GPUS

Al Enger foi um homem ocupado. Enger é um de uma tripulação de engenheiros de Cray que têm trabalhado para ajuntar um supercomputador novo volumoso no Cume de Carvalho Laboratório Nacional no Tennessee. É chamado Titã. Há muitos modos para medir o tamanho de Titã. A máquina é aproximadamente tão grande quanto um tribunal de basquetebol. Contém 6,329 milhas de interconecte cabos. É esfriado com 1,353 galões de refrigerante especial. Dados é armazenado em 21,030 discos.

Mas o melhor modo para entender a balança de Titã e complexidade é falar a um dos engenheiros azul-cobertos que pulam seus 200 muito alto gabinetes pretos ao redor. Enger e os colegas dele de companhia de supercomputador Cray trabalham debaixo de luzes fluorescentes como bomba de fãs 1.3 milhões de pés cúbicos de ar por minuto pelo quarto. São recomendadas tomadas de orelha.

Dois meses atrás pallets que agüenta o 18,688 NVIDIA Tesla GPUs que provêem aproximadamente 90% do poder de computação da máquina começaram a chegar. Isso é quando Enger apanhou a broca de poder verde e preta dele e conseguiu trabalhar. Levou Enger e 20 colegas três semanas e trabalha 7 dias uma semana, trancar todos esses GPUs na máquina.

O resultado poderia ser o computador mais poderoso do mundo. Não será oficial até novembro, quando TOP500.Org lançamentos sua lista semi-anual de 500 supercomputador mais rápidos. Mas pode haver Gigantesco indubitavelmente representa uma inovação. A seu cume, manivelas Gigantescas fora mais de 20 petaflops. Isso é vinte mil trilhão computações de ponto flutuantes por segundo (' point' flutuante se refere a um formato muitos computadores usam para representar números muito pequenos e muito grandes eficazmente).

O que é realmente significante sobre Titã não é de quantos zeros precisa você para medir seu desempenho, mas como algum Titã de megawatts precisa fazer seu trabalho. Porque confia em GPUs para fazer muito da computação - em lugar de só CPUs - Titã requer só 9 megawatts de poder.

Titã é cinco vezes tão eficiente quanto Jaguar, o 2.3-petaflop computador que substituiu em Cume de Carvalho. Aquela eficiência vem graças a uma idéia chamada ' computação heterogênea, ' diz o Amigo Suave, diretor de projeto para a Liderança de Cume de Carvalho que Computa Facilidade.

" Se esta fosse uma máquina do mesmo poder e isto estava usando CPUs estaria usando aproximadamente 30 megawatts de poder, ou aproximadamente $30 milhões um ano, " diz Suave. Computação " tão heterogênea realmente nos dá muito mais estrondo para o corço ".

Isso é porque GPUs confiam na tecnologia de computação paralela longo computou por engenheiros de supercomputador. Para fazer campos de batalha virtuais ou dragões imaginários para entusiastas de jogo vídeos, GPUs apressam ao mesmo tempo por vários tarefas, em lugar de saltando depressa de uma tarefa a outro, como CPUs fazem.

Se mostra isso é um modo muito eficiente para fazer computando, diz Bronson Messer, líder de grupo suplente para computação científica à Liderança de Cume de Carvalho que Computa Facilidade.

" O tipo de coisas físicas que acontecem em um jogo, se mostra essas coisas aconteça como bem em natureza, " diz Messer que admite a sabendo o modo dele ao redor de um controlador de jogo. " Estes são exatamente os tipos de problemas que nós estamos tentando resolver em muitas perguntas científicas, de combustão para clima ".

O resultado é um tipo de synergy entre gaming e pesquisa científica, com o tens de milhões de consumidores que confiam em GPUs para dar poder a os jogos deles/delas pagando pesquisa em uma balança na que a super-comunidade nunca poderia dispor seu próprio.

Ainda o trabalho feito por esses investigadores é crescentemente crítico. Suave vê as simulações corridas por máquinas poderosas como Titã como representando um papel crescentemente importante em pesquisa científica. Titã é um sistema de aberto-ciência que significa isto pode ser usado por investigadores de academia, labs governamental, e companhias privadas para modelar sistemas físicos e biológicos que variam do clima da terra às máquinas de modo queime combustível.

Máquinas mais poderosas estão vindo. Gigantesco - e seu 18,688 GPUs - é adiante um passo no caminho para um conceito Suave chama computação de exascale. Titã pode gerar 20 mil trilhões fracassos. Máquinas de Exascale, através de contraste, gerarão um milhão de trilhões fracassos.

O Departamento norte-americano de Energia gostaria de bater aquela marca ao final da década que usa há pouco 20 megawatts de poder. Isso é um pouco mais que duas vezes que Titã consome agora.