Кластер PlayStation 3

Кластер PlayStation 3 — это распределенный системный компьютер, состоящий в основном из PlayStation 3 игровых консолей .
консоли До и во время производства ее мощный IBM Cell процессор вызывал интерес к использованию нескольких сетевых PS3 для доступных высокопроизводительных вычислений. [1]
Развертывания
[ редактировать ]Кластеры PlayStation 3 имели разные конфигурации . Распределенная вычислительная система, использующая консоли PlayStation 3, не обязательно должна соответствовать строгому определению компьютерного кластера .
Национальный центр суперкомпьютерных приложений уже построил кластер на базе PlayStation 2 . [2] Terra Soft Solutions выпустила Yellow Dog Linux для PlayStation 3. [3] и продавал PS3 с предустановленной программой, [4] в одиночных устройствах и в кластерах из 8 и 32 узлов. [5] RapidMind разработала пакет потокового программирования для PS3. [6]
3 января 2007 года доктор Фрэнк Мюллер, профессор компьютерных наук Университета штата Северная Каролина , кластеризовал 8 PS3. Мюллер отметил, что 256 МБ системной оперативной памяти является ограничением для этого конкретного приложения, и рассмотрел возможность установки большего объема оперативной памяти. Программное обеспечение включает Fedora Core 5 Linux ppc64,MPICH2, OpenMP v2.5, коллекция компиляторов GNU и CellSDK 1.1. [7] [8] [9]
В середине 2007 года Гаурав Ханна , профессор физического факультета Массачусетского университета в Дартмуте, независимо построил кластер на основе передачи сообщений, используя восемь PS3 под управлением Fedora Linux, названный PS3 Gravity Grid. Он был создан при поддержке Sony Computer Entertainment и стал первым кластером PS3 с опубликованными научными результатами. Он выполнил астрофизическое моделирование больших сверхмассивных черных дыр, захватывающих более мелкие компактные объекты. [10] По данным его моделирования, Ханна утверждает, что производительность превышает производительность традиционного Linux-кластера на базе Intel Xeon с более чем 100 ядрами. PS3 Gravity Grid привлекала значительное внимание средств массовой информации в течение 2007 года. [11] [12] 2008, [13] [14] 2009, [15] [16] [17] и 2010. [18] [19] Ханна также создала обучающий веб-сайт. [20] по созданию таких кластеров.
В мае 2008 года Лаборатория криптологических алгоритмов под руководством Арьена Ленстры Федеральной политехнической школы Лозанны построила кластер из 200 консолей, которые побили рекорд для задачи Диффи-Хеллмана на эллиптических кривых. [21] Кластер действовал до 2015 года.
В ноябре 2010 года Исследовательская лаборатория ВВС создала мощный суперкомпьютер , получивший прозвище «Кластер Кондор», объединив 1760 консолей со 168 графическими процессорами и 84 координационных сервера в параллельный массив, способный выполнять 500 триллионов операций с плавающей запятой в секунду (500 терафлопс) . ). [22] На момент создания кластер Кондор был 33-м по величине суперкомпьютером в мире и использовался для анализа спутниковых изображений высокой четкости по цене всего в одну десятую от стоимости традиционного суперкомпьютера. [23]
Одиночная PS3
[ редактировать ]Даже одна PS3 может значительно ускорить некоторые вычисления. Марк Стивенс, Арьен К. Ленстра и Бенне де Вегер продемонстрировали MD5 грубую атаку за несколько часов. В ноябре 2007 года они заявили: «По сути, одна PlayStation 3 работает как кластер из 30 компьютеров по цене только одного». [24]
Медицинские исследования
[ редактировать ]22 марта 2007 года SCE и Стэнфордский университет расширили проект Folding@home на PS3. [25] Наряду с тысячами компьютеров, уже подключенных через Интернет, владельцы PS3 внесли свой вклад в изучение неправильного сворачивания белков и связанных с ними заболеваний, таких как болезни Альцгеймера, Паркинсона, Хантингтона, муковисцидоз и рак. Программное обеспечение было включено в обновление прошивки 1.6 от 22 марта 2007 г., и его можно настроить на запуск вручную или автоматически, когда PS3 находится в режиме ожидания, через панель Cross Media . Значительный вклад внесла вычислительная мощность пользователей PS3, занявшая третье место после графических процессоров Nvidia и AMD по количеству терафлопсов . [26] В марте 2011 года Folding@home был установлен на более чем миллионе PS3 и более 27 000 активных, что в общей сложности составило 8,1 петафлопс. самого мощного в мире суперкомпьютера Tianhe-IA по состоянию на ноябрь 2010 года составляет 2,56 петафлопс, или 2566 терафлопс. Для сравнения: пиковая производительность [27]
Лаборатория вычислительной биохимии и биофизики в Барселоне запустила проект распределенных вычислений под названием PS3GRID. Ожидалось, что этот проект будет работать в шестнадцать раз быстрее, чем на ПК. [ нужна ссылка ]
eHiTS Lightning — первое программное обеспечение для виртуального скрининга и молекулярной стыковки для PS3. [28] Он был выпущен SimBioSys . [29] как сообщило издание Bio-IT World в июле 2008 года. [30] Это приложение работает до 30 раз быстрее на одной PS3, чем на обычном однопроцессорном ПК, и работает на кластерах PS3, обеспечивая проверку огромных библиотек химических соединений за часы или дни, а не за недели.
Отклонить
[ редактировать ]28 марта 2010 года Sony объявила, что отключит функцию OtherOS на PS3 с обновлением v3.21 из соображений безопасности. [31] Это обновление не повлияет на существующие суперкомпьютерные кластеры, поскольку они не подключены к PlayStation Network и не будут нуждаться в обновлении. Однако это сделает замену отдельных консолей, составляющих кластеры, очень сложной или невозможной, поскольку новые модели будут поставляться с версией 3.21. [32] Это привело к прекращению обычного использования PS3 для кластерных вычислений, хотя такие проекты, как «Кондор», все еще создавались с использованием старых устройств PS3 и появились в сети после этого обновления. [33]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Создание суперкомпьютера с использованием Playstation 3» . Консоль Watcher.com. 28 августа 2006 года. Архивировано из оригинала 6 февраля 2007 года . Проверено 28 августа 2006 г.
- ^ «Научные вычисления на Sony PlayStation 2» . НКСА. Архивировано из оригинала 20 ноября 2004 года.
- ^ «Terra Soft предоставит Linux для PLAYSTATION 3» . Терра Софт. Архивировано из оригинала 22 сентября 2007 года. [ нужен лучший источник ]
- ^ «Linux предустановлен на PS3» . Терра Софт. Архивировано из оригинала 11 декабря 2007 года. [ нужен лучший источник ]
- ^ «Кластеры Linux» . Терра Софт. Архивировано из оригинала 27 мая 2007 года . Проверено 5 июня 2007 г. [ нужен лучший источник ]
- ^ «RapidMind и Terra Soft объединились для выпуска PlayStation 3 для Linux» . РапидМайнд. Архивировано из оригинала 22 августа 2007 года. [ нужен лучший источник ]
- ^ «Инженер создает первый академический вычислительный кластер PlayStation 3» . PhysOrg.com.
- ^ «Государственный инженер Северной Каролины создает первый академический вычислительный кластер PlayStation 3» . Инженерный колледж Университета штата Северная Каролина.
- ^ «Кластер Sony PS3 (IBM Cell BE)» . Фрэнк Мюллер, доцент Инженерного колледжа Университета штата Северная Каролина.
- ^ «Гравитационная решетка PS3» . Гаурав Ханна, доцент Инженерного колледжа Массачусетского университета в Дартмуте.
- ^ «Астрофизик заменяет суперкомпьютер восемью PlayStation 3» . Проводной . 17 октября 2007 г.
- ^ «Кластер PS3 создает самодельный, более дешевый суперкомпьютер» . 24 октября 2007 г.
- ^ Хайфилд, Роджер (17 февраля 2008 г.). «Почему учёные любят игровые консоли» . «Дейли телеграф» . Лондон. Архивировано из оригинала 6 сентября 2009 года.
- ^ Пекхэм, Мэтт (23 декабря 2008 г.). «Ничто не ускользнет от притяжения PlayStation 3, даже черная дыра» . Вашингтон Пост .
- ^ «Консоли PlayStation 3 борются с вибрациями черных дыр» . Space.com . 28 января 2009 г.
- ^ «Playstation 3: суперкомпьютер со скидкой?» . NPR.org .
- ^ «Суперкомпьютер становится персональным» . Апрель 2009 года.
- ^ «Суперкомпьютер на базе PlayStation» . Новости Би-би-си . 4 сентября 2010 г.
- ^ Фаррелл, Джон (12 ноября 2010 г.). «Черные дыры и квантовые петли: больше, чем просто игра» . Форбс .
- ^ «ps3cluster.umassd.edu» . Гаурав Ханна, доцент Инженерного колледжа Массачусетского университета в Дартмуте.
- ^ Бос Дж.В., Кайхара М., Кляйнджунг Т., Ленстра А.К., Монтгомери П.Л. (2012). «Решение 112-битной задачи дискретного логарифма простой эллиптической кривой на игровых консолях с использованием небрежного сокращения» . Международный журнал прикладной криптографии . 2 (3): 212–228. дои : 10.1504/IJACT.2012.045590 .
- ^ «AFRL проведет перерезание ленточки для суперкомпьютера Condor» . www.wpafb.af.mil . Официальный веб-сайт базы ВВС Райт-Паттерсон. 17 ноября 2010 года. Архивировано из оригинала 9 декабря 2010 года . Проверено 15 декабря 2010 г.
- ^ Кофф, Стивен (30 ноября 2010 г.). «Министерство обороны обсуждает новый суперкомпьютер Sony PlayStation» . blog.cleveland.com . Проверено 28 марта 2011 г.
- ^ «Нострадамус» . Win.tue.nl. Проверено 19 сентября 2012 г.
- ^ «Складывание@дома» . Sony Компьютерные развлечения. Архивировано из оригинала 18 марта 2007 года . Проверено 18 марта 2007 г.
- ^ «Folding@Home – Статистика клиентов по ОС» . Стэнфордский университет.
- ^ Электрониста (16 ноября 2009 г.). «Листинг TOP500 для Tianhe1A» . top500.org . Архивировано из оригинала 17 ноября 2010 года . Проверено 9 апреля 2010 г.
- ^ «Технология Cell/BE открывает новые горизонты в молекулярном моделировании» . Архивировано из оригинала 10 сентября 2012 г. eHiTS Lightning.
- ^ «eHiTS Lightning от SimBioSys, Inc» . Архивировано из оригинала 12 сентября 2012 года. SimBioSys, Inc.
- ^ «Мир БиоИТ, июль 2008 г.» . Био-ИТ Мир. Июль 2008. Архивировано из оригинала 22 января 2016 года . Проверено 23 февраля 2009 г.
- ^ «Обновление прошивки PS3 (v3.21) — блог PlayStation» . Блог.us.playstation.com. 28 марта 2010 года . Проверено 19 сентября 2012 г.
- ^ МакЭлрой, Джастин (12 мая 2010 г.). «ВВС разочарованы удалением другой ОС из PS3» . Джойстик . Проверено 19 сентября 2012 г.
- ^ Дэйв Тобин, The Post-Standard (23 марта 2011 г.). «Суперкомпьютер Rome Lab состоит из 1700 готовых игровых консолей PlayStation 3» . Сиракузы.com . Проверено 19 сентября 2012 г.