Нью-Йорк Блю

New York Blue с 18 стойками Blue Gene/L и Blue Gene/P с массовым параллелизмом — это суперкомпьютер с 2 стойками , основанный на технологии «система на кристалле» IBM. Он находится в Нью-Йоркском центре вычислительных наук (NYCCS). Суперкомпьютер принадлежит Университету Стоуни-Брук и расположен в Брукхейвенской национальной лаборатории в Аптоне, Лонг-Айленд, Нью-Йорк. Средства на эту машину были предоставлены штатом Нью-Йорк под руководством Ассамблеи штата Нью-Йорк. Он начал работу 15 июля 2007 года, когда стал пятым по мощности суперкомпьютером, предназначенным для общих исследований. ^[1] По словам ректора Стоуни-Брука Роберта МакГрата, он также войдет в десятку лучших, если включить в него суперкомпьютеры, доступные только для военных исследований. ^[2] Ремонт лабораторных помещений был поддержан штатом Нью-Йорк и фондом Министерства энергетики США. По состоянию на июнь 2010 года Blue Gene/L занимал 67-е место в рейтинге 500 лучших суперкомпьютеров. ^[3] Совместно с Вычислительным центром нанотехнологических инноваций Политехнического института Ренсселера New York Blue предоставляет штату Нью-Йорк больше вычислительных мощностей, доступных для общих исследований, чем любой другой штат страны. ^[4]

Машина Blue Gene/L

Машина Blue Gene/L состоит из 18 432 (18 x 1024) двухпроцессорных вычислительных узлов (чип Blue Gene), причем каждый вычислительный узел имеет два стандартных процессора PowerPC440 с частотой 700 МГц (всего 36 864). Два процессора (ядра) на кристалле совместно используют 1 ГБ памяти DDR. 18 стоек расположены в шесть (6) рядов по три (3) стойки, каждый из которых образует трехмерный тор 48x24x16. Первая стойка первого ряда (ряд 0) обозначается как R00, а третья стойка шестого ряда (ряд 5) — R52. Помимо вычислительных узлов существуют выделенные узлы ввода-вывода. Каждый узел ввода-вывода предоставляет выделенное оборудование, которое выполняет задачи операционной системы для группы вычислительных узлов. Узел ввода-вывода вместе с вычислительными узлами, которые он обслуживает, составляют группу, называемую pset. В New York Blue коэффициент pset (отношение узлов ввода-вывода к вычислительным узлам) может быть одним из следующих: 1:16, 1:32, 1:64 и 1:128. New York Blue подразделяется на перегородки (они же блоки). Каждый раздел имеет определенный размер (количество узлов), тип (сетка или тор) и коэффициент pset (один из коэффициентов, упомянутых выше). Разделы могут быть заранее определены или созданы пользователями динамически в соответствии с потребностями их работы. Коэффициент pset варьируется в зависимости от машины и имеет одно из четырех передаточных чисел, упомянутых выше. На объединительной панели имеется 512 вычислительных узлов.

Машина Blue Gene/P

Помимо New York Blue/L, существует New York Blue/P, который состоит из двух стоек серии Blue Gene/P. Каждая стойка BG/P содержит 1024 четырехпроцессорных узла с частотой 850 МГц, каждый узел имеет 2 ГБ памяти. Чтобы собирать данные, отправлять задания и анализировать результаты, пользователь должен войти в интерфейс системы Blue Gene/P. Внешняя часть представляет собой систему IBM p-Series с Linux в качестве операционной системы; Итак, и архитектура процессора, и ОС сильно отличаются от вычислительных узлов Blue Gene. Существует два основных ограничения для вычислительных узлов. Во-первых, на каждый узел приходится 2048 МБ памяти, 32-битная адресация памяти; во-вторых, ядро вычислительного узла — это не Linux (ограниченные системные вызовы). ^[5]

Общая пиковая производительность Blue Gene/L и Blue Gene/P составляет 103,22 терафлопс (триллион вычислений с плавающей запятой в секунду), что соответствует 100 триллионам вычислений в секунду — примерно в 10 000 раз быстрее, чем у персонального компьютера. Его можно использовать во многих областях исследований.

Исследования в области климатологии

New York Blue Climate Science — это виртуальный институт климатологии, призванный улучшить понимание химических, атмосферных и океанических процессов, влияющих на погоду и климат. Суперкомпьютер New York Blue используется исследователями для обеспечения вычислительной мощности, необходимой для проведения моделирования фундаментальных процессов, влияющих на штормы и циркуляцию океана, того, как аэрозоли и облака влияют на климат, а также того, как региональный климат изменяется в результате сценариев глобального потепления. ^[6] Сотрудничество возглавляют ученые из Института земных и планетарных атмосфер (ITPA) Университета Стоуни-Брук и Отдела атмосферных наук (ASD) Брукхейвенской национальной лаборатории.

Другие научные проекты

Наномасштабная наука и технологии

New York Blue позволит проводить сложные расчеты, необходимые для изучения физических и химических свойств наночастиц, что поможет способствовать энергетической независимости США.

Вычислительная биология

New York Blue предоставит интерактивные модели сложных биологических систем, включая белки и геномную информацию, для понимания структуры и функций ферментов, для разработки фармацевтических лекарств и вакцин, а также для поддержки экономически эффективного производства возобновляемого биотоплива.

Ядерная физика и физика высоких энергий

Исследовательский проект стоимостью 3 миллиона долларов, финансируемый Министерством энергетики США, объединяет вычислительные мощности Вычислительного центра нанотехнологических инноваций Ренсселера и New York Blue Gene для создания высокодетализированных компьютерных моделей ядерного энергетического реактора следующего поколения, отвечающих критериям безопасности. , может сжигать долгоживущие и высокорадиоактивные материалы и может работать в течение длительного периода времени без использования нового топлива. ^[7]

New York Blue увеличит вычислительную мощность для интерпретации текущих данных и моделирования будущих экспериментов в Брукхейвенском релятивистском коллайдере тяжелых ионов (RHIC), ведущем национальном центре ядерной физики. RHIC поможет лучше понять фундаментальную структуру и свойства материи, а также эволюцию Вселенной.

Астрофизика

New York Blue улучшит понимание термоядерных реакций, которые генерируют энергию Солнца и других звезд Вселенной.

Публичный доступ

Blue Gene — это не типичный параллельный компьютер. Он предназначен для кодов, которые хорошо масштабируются на сотни или даже тысячи процессоров. Задания в разделах New York Blue планируются с помощью Loadleveler и выполняются с помощью mpirun. Промышленные и академические исследователи из США могут получить ассигнования (в «процессорных часах») на основе краткого описания предстоящей работы.

Ссылки

^ «Нью-Йорк Блю» . ТОП500 суперкомпьютерных сайтов . ТОП500 . 05.03.2012. Архивировано из оригинала 05 марта 2012 г. Проверено 1 октября 2023 г.
^ Уинслоу, Оливия (15 июня 2007 г.). «Компьютер просто супер: мощная система, установленная в Стоуни-Брук, выведет Нью-Йорк на передний край национальной карты высоких технологий, - говорят официальные лица» . Новостной день . Контент-агентство Трибьюн . Проверено 1 октября 2023 г.
^ «Список ТОП500 – июнь 2010» . ТОП500 . Архивировано из оригинала 2 июня 2010 г. Проверено 3 августа 2010 г.
^ О Нью-Йоркском центре вычислительных наук. Архивировано 27 июля 2011 г. в Wayback Machine.
^ Уокап, Боб. «Система Blue Gene/P и советы по оптимизации» (PDF) . Исследовательский центр IBM Watson. Архивировано из оригинала (PDF) 8 февраля 2017 г.
^ «Информационный бюллетень о синем Нью-Йорке» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 5 июля 2017 г. Проверено 1 октября 2023 г.
^ Политехнический институт Ренсселера (11 ноября 2007 г.). «Использование суперкомпьютеров для повышения безопасности ядерных реакторов» . Наука Дейли . Архивировано из оригинала 8 сентября 2015 г. Проверено 1 октября 2023 г.

Внешние ссылки

[1] «Нью-Йорк Блю» . ТОП500 суперкомпьютерных сайтов . ТОП500 . 05.03.2012. Архивировано из оригинала 05 марта 2012 г. Проверено 1 октября 2023 г.

[2] Уинслоу, Оливия (15 июня 2007 г.). «Компьютер просто супер: мощная система, установленная в Стоуни-Брук, выведет Нью-Йорк на передний край национальной карты высоких технологий, - говорят официальные лица» . Новостной день . Контент-агентство Трибьюн . Проверено 1 октября 2023 г.

[3] «Список ТОП500 – июнь 2010» . ТОП500 . Архивировано из оригинала 2 июня 2010 г. Проверено 3 августа 2010 г.

[4] О Нью-Йоркском центре вычислительных наук. Архивировано 27 июля 2011 г. в Wayback Machine.

[5] Уокап, Боб. «Система Blue Gene/P и советы по оптимизации» (PDF) . Исследовательский центр IBM Watson. Архивировано из оригинала (PDF) 8 февраля 2017 г.

[6] «Информационный бюллетень о синем Нью-Йорке» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 5 июля 2017 г. Проверено 1 октября 2023 г.

[7] Политехнический институт Ренсселера (11 ноября 2007 г.). «Использование суперкомпьютеров для повышения безопасности ядерных реакторов» . Наука Дейли . Архивировано из оригинала 8 сентября 2015 г. Проверено 1 октября 2023 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]