Кластер графического процессора

Кластер графического процессора — это компьютерный кластер , в котором каждый узел оснащен графическим процессором (GPU). Используя вычислительную мощность современных графических процессоров посредством вычислений общего назначения на графических процессорах (GPGPU), можно выполнять очень быстрые вычисления с помощью кластера графических процессоров.

Титан — первый суперкомпьютер, использующий графические процессоры

Аппаратное обеспечение (GPU)

Аппаратная классификация кластеров графических процессоров делится на две категории:Гетерогенные и гомогенные.

гетерогенный

оборудование обоих основных IHV Можно использовать (AMD и NVIDIA). Даже если используются разные модели одного и того же графического процессора (например, 8800GT в сочетании с 8800GTX), кластер графических процессоров считается гетерогенным.

Однородный

Каждый графический процессор имеет один и тот же аппаратный класс, марку и модель. (т.е. однородный кластер, состоящий из 100 8800GT с одинаковым объемом памяти)

Классификация кластера графических процессоров в соответствии с приведенной выше семантикой во многом определяет разработку программного обеспечения в кластере, поскольку разные графические процессоры имеют разные возможности, которые можно использовать.

Аппаратное обеспечение (Другое)

Межсоединение

Помимо компьютерных узлов и соответствующих графических процессоров, необходимо достаточно быстрое соединение для передачи данных между узлами. Тип межсоединения во многом зависит от количества присутствующих узлов. Некоторые примеры межсоединений включают Gigabit Ethernet и InfiniBand .

Продавцы

NVIDIA предоставляет список привилегированных партнеров Tesla (TPP), способных создать и поставить полностью настроенный кластер графических процессоров с использованием графических процессоров Tesla 20-й серии. AMAX Information Technologies, Dell , Hewlett-Packard и Silicon Graphics — одни из немногих компаний, которые предоставляют полную линейку кластеров и систем графических процессоров.

Программное обеспечение

Программные компоненты, необходимые для того, чтобы многие машины, оснащенные графическим процессором, работали как одно целое, включают:

1. Операционная система
2. Драйвер графического процессора для каждого типа графического процессора, присутствующего в каждом узле кластера.
3. API кластеризации (например, интерфейс передачи сообщений , MPI).
4. Кластерная платформа VirtualCL (VCL) [1] — это оболочка для OpenCL™, которая позволяет большинству немодифицированных приложений прозрачно использовать несколько устройств OpenCL в кластере, как если бы все устройства находились на локальном компьютере.

Сопоставление алгоритмов

Сопоставление алгоритма для запуска кластера графического процессора в чем-то похоже на сопоставление алгоритма для запуска на традиционном компьютерном кластере . Пример: вместо распределения частей массива из оперативной памяти текстура распределяется между узлами кластера графического процессора.

Ссылки и внешние ссылки

• Магнус Бруасет, Аслак Твейто (2006). Численное решение уравнений в частных производных на параллельных компьютерах . Биркхойзер. ISBN  3-540-29076-1 .
• Кластер ускорителей NCSA
• Кластеры графических процессоров для высокопроизводительных вычислений
• Кластер графических процессоров в лаборатории STFC Дарсбери
• Мониторинг температуры ядер графического процессора