Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с Blue Gene )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья про суперкомпьютер. Чтобы узнать о музыканте, см. "Голубую" генную тиранию . Об альбомах см. Blue Gene (альбом Джина Аммонса) и Blue Gene (альбом Джина Питни) .
IBM Blue Gene
Суперкомпьютер IBM Blue Gene P.jpg
Суперкомпьютер Blue Gene / P в Аргоннской национальной лаборатории
РазработчикIBM
ТипПлатформа суперкомпьютера
Дата выпускаBG / L: февраль 1999 г. ( Февраль 1999 г. )
BG / P: июнь 2007 г.
BG / Q: ноябрь 2011 г.
Снято с производства2015 г. ( 2015 )
ПроцессорBG / L: PowerPC 440
BG / P: PowerPC 450
BG / Q: PowerPC A2
ПредшественникIBM RS / 6000 SP ;
QCDOC
ПреемникIBM PERCS
Иерархия процессоров Blue Gene

Blue Gene - это проект IBM, направленный на разработку суперкомпьютеров, которые могут достигать рабочих скоростей в диапазоне петафлопс (PFLOPS) при низком энергопотреблении.

Проект создал три поколения суперкомпьютеров, Blue Gene / L , Blue Gene / P и Blue Gene / Q . Во время развертывания системы Blue Gene часто возглавляли рейтинги TOP500 [1] и Green500 [2] самых мощных и наиболее энергоэффективных суперкомпьютеров соответственно. Системы Blue Gene также стабильно занимают первые места в списке Graph500 . [3] Проект был награжден Национальной медалью в области технологий и инноваций 2009 года . [4]

По состоянию на 2015 год IBM, похоже, завершила разработку семейства Blue Gene [5], хотя публичного объявления не было. Продолжающиеся усилия IBM в области суперкомпьютеров, похоже, сосредоточены вокруг OpenPower , используя ускорители, такие как FPGA и графические процессоры, чтобы бороться с концом закона Мура . [6]

История [ править ]

В декабре 1999 года IBM объявила об исследовательской инициативе на сумму 100 миллионов долларов США в рамках пятилетнего проекта создания компьютера с массовым параллелизмом , который будет применяться для изучения биомолекулярных явлений, таких как сворачивание белков . [7] Проект преследовал две основные цели: углубить наше понимание механизмов сворачивания белков с помощью крупномасштабного моделирования и изучить новые идеи в области массовой параллельной машинной архитектуры и программного обеспечения. Основные области исследований включали: как использовать эту новую платформу для эффективного достижения ее научных целей, как сделать такие машины с массовым параллелизмом более удобными и как достичь целевых показателей производительности при разумных затратах с помощью новых архитектур машин. Первоначальный дизайн Blue Gene был основан на ранней версииАрхитектура Cyclops64 , разработанная Монти Денно . Первоначальные исследования и разработки проводились в исследовательском центре IBM TJ Watson под руководством Уильяма Р. Пуллибланка . [8]

В IBM Алан Гара начал работу над расширением архитектуры QCDOC до суперкомпьютера более общего назначения: сеть межсоединений ближайшего соседа 4D была заменена сетью, поддерживающей маршрутизацию сообщений от любого узла к любому другому; и была добавлена ​​подсистема параллельного ввода-вывода. Министерство энергетики начало финансировать разработку этой системы, и она стала известна как Blue Gene / L (L означает свет); Разработка исходной системы Blue Gene продолжалась под названием Blue Gene / C (C для Cyclops), а позже - Cyclops64.

В ноябре 2004 года система из 16 стоек , каждая из которых содержит 1024 вычислительных узла, заняла первое место в списке TOP500 с производительностью Linpack 70,72 терафлопс. [1] Таким образом, он обогнал NEC Earth Simulator , который с 2002 года считался самым быстрым компьютером в мире. С 2004 по 2007 год установка Blue Gene / L в LLNL [9] постепенно расширилась до 104 стоек, достигнув 478 терафлопс Linpack. и пик 596 TFLOPS. Установка LLNL BlueGene / L занимала первое место в списке TOP500 в течение 3,5 лет, пока в июне 2008 года ее не обогнала система Roadrunner IBM на базе Cell в Национальной лаборатории Лос-Аламоса., которая стала первой системой, преодолевшей отметку в 1 петафлопс. Система была построена на заводе IBM в Рочестере, штат Миннесота.

Хотя установка LLNL была самой крупной установкой Blue Gene / L, за ней последовало множество более мелких установок. В ноябре 2006 года в списке TOP500 было 27 компьютеров с архитектурой Blue Gene / L. Все эти компьютеры были указаны как имеющие архитектуру eServer Blue Gene Solution . Например, три стойки Blue Gene / L были размещены в суперкомпьютерном центре Сан-Диего .

В то время как TOP500 измеряет производительность в одном тестовом приложении, Linpack, Blue Gene / L также устанавливают рекорды производительности в более широком наборе приложений. Blue Gene / L был первым суперкомпьютером, который работал со скоростью более 100 терафлопс в реальном приложении, а именно в коде трехмерной молекулярной динамики (ddcMD), моделирующем затвердевание (процессы зародышеобразования и роста) расплавленного металла под высоким давлением и температурой. условия. Это достижение было удостоено премии Гордона Белла 2005 года .

В июне 2006 года NNSA и IBM объявили, что Blue Gene / L достигла 207,3 терафлопс в приложении квантовой химии ( Qbox ). [10] На Supercomputing 2006 [11] Blue Gene / L был награжден победителем во всех классах наград HPC Challenge. [12] В 2007 году команда из Исследовательского центра IBM в Альмадене и Университета Невады запустила искусственную нейронную сеть, почти вдвое сложнее, чем мозг мыши, в течение эквивалента секунды (сеть работала на скорости 1/10 от нормальная скорость за 10 сек). [13]

Имя [ редактировать ]

Название Blue Gene происходит от того, для чего он изначально был разработан: помогать биологам понять процессы сворачивания белков и развития генов . [14] «Синий» - это традиционное прозвище, которое IBM использует для многих своих продуктов и самой компании . Первоначальный дизайн Blue Gene был переименован в Blue Gene / C и, в конечном итоге, в Cyclops64 . Буква «L» в слове «Blue Gene / L» происходит от «Light», поскольку первоначальное название этого дизайна было «Blue Light». Версия «P» была разработана в виде петафактора . «Q» - это просто буква после «P». Нет Blue Gene / R. [15]

Основные особенности [ править ]

Суперкомпьютер Blue Gene / L был уникален в следующих аспектах: [16]

  • Обмен скорости процессоров на более низкое энергопотребление. Blue Gene / L использовала низкочастотные и маломощные встроенные ядра PowerPC с ускорителями с плавающей запятой. Хотя производительность каждого чипа была относительно низкой, система могла обеспечить лучшую энергоэффективность для приложений, которые могли использовать большое количество узлов.
  • Два процессора на узел с двумя режимами работы: режим сопроцессора, в котором один процессор выполняет вычисления, а другой - связь; и режим виртуального узла, где оба процессора доступны для выполнения пользовательского кода, но процессоры разделяют как вычислительную, так и коммуникационную нагрузку.
  • Система на кристалле. Компоненты были встроены в одну микросхему для каждого узла, за исключением 512 МБ внешней памяти DRAM.
  • Большое количество узлов (масштабируемое с шагом от 1024 до не менее 65 536)
  • Трехмерный тор соединяется со вспомогательными сетями для глобальной связи (широковещательная передача и сокращение), ввода-вывода и управления.
  • Легкая ОС на узел для минимальной нагрузки на систему (системный шум).

Архитектура [ править ]

Архитектура Blue Gene / L была развитием архитектур QCDSP и QCDOC . Каждый узел вычислений или ввода-вывода Blue Gene / L представлял собой одну ASIC с соответствующими микросхемами памяти DRAM . В ASIC интегрированы два встроенных процессора PowerPC 440 с тактовой частотой 700 МГц , каждый из которых имеет модуль с плавающей запятой (FPU) с двойным конвейером и двойной точностью , подсистему кэш - памяти со встроенным контроллером DRAM и логику для поддержки нескольких подсистем связи. Двойные FPU дали каждому узлу Blue Gene / L теоретическую пиковую производительность 5,6 GFLOPS (гигафлопс) . Кэш-память двух процессоров не была согласована друг с другом.

Вычислительные узлы были упакованы по два на каждую вычислительную карту, с 16 вычислительными картами плюс до 2 узлов ввода-вывода на каждую плату. На каждый шкаф / стойку приходилось 32 узловых платы. [17] За счет интеграции всех основных подсистем на одном кристалле и использования логики с низким энергопотреблением каждый вычислительный узел или узел ввода-вывода рассеивал низкую мощность (около 17 Вт, включая DRAM). Это позволило агрессивно упаковать до 1024 вычислительных узлов плюс дополнительные узлы ввода-вывода в стандартную 19-дюймовую стойку в разумных пределах по электропитанию и воздушному охлаждению. Показатели производительности, выраженные в FLOPS на ватт , FLOPS на м 2.площади и FLOPS на единицу стоимости, что позволило увеличить производительность до очень высоких. При таком большом количестве узлов отказы компонентов были неизбежны. Система смогла электрически изолировать неисправные компоненты с точностью до половины стойки (512 вычислительных узлов), чтобы машина продолжала работать.

Каждый узел Blue Gene / L был подключен к трем параллельным коммуникационным сетям: трехмерной тороидальной сети для одноранговой связи между вычислительными узлами, коллективной сети для коллективной связи (широковещательная передача и сокращение операций) и глобальной сети прерываний для быстрых барьеров. . Узлы ввода-вывода, работающие под управлением операционной системы Linux , обеспечивали связь с хранилищем и внешними хостами через сеть Ethernet . Узлы ввода-вывода обрабатывали операции файловой системы от имени вычислительных узлов. Наконец, отдельная и частная сеть Ethernet обеспечивала доступ к любому узлу для настройки, загрузкии диагностика. Чтобы несколько программ могли работать одновременно, система Blue Gene / L может быть разделена на электронно изолированные наборы узлов. Количество узлов в разделе должно быть положительным целым числом, равным степени 2, по крайней мере, 2 5 = 32 узла. Чтобы запустить программу на Blue Gene / L, сначала нужно было зарезервировать раздел компьютера. Затем программа была загружена и запущена на всех узлах в разделе, и никакая другая программа не могла получить доступ к узлам в разделе, пока он использовался. По завершении узлы разделов были освобождены для использования в будущих программах.

Вычислительные узлы Blue Gene / L использовали минимальную операционную систему, поддерживающую однопользовательскую программу. Поддерживалось только подмножество вызовов POSIX , и только один процесс мог одновременно выполняться на узле в режиме сопроцессора или по одному процессу на ЦП в виртуальном режиме. Программистам нужно было реализовать зеленые потоки , чтобы имитировать локальный параллелизм. Разработка приложений обычно выполнялась на C , C ++ или Fortran с использованием MPI для связи. Однако некоторые языки сценариев, такие как Ruby [18] и Python [19] , были перенесены на вычислительные узлы.

IBM опубликовала BlueMatter, приложение, разработанное для использования Blue Gene / L, в качестве открытого исходного кода. [20] Это служит для документирования того, как тор и коллективные интерфейсы использовались приложениями, и может служить базой для других, чтобы испытать текущее поколение суперкомпьютеров.

Blue Gene / P [ править ]

Карта узла Blue Gene / P
Схематический обзор суперкомпьютера Blue Gene / P

В июне 2007 года IBM представила Blue Gene / P , второе поколение серии Blue Gene суперкомпьютеров и разработан в рамках сотрудничества , которая включала IBM, Ливермора, и Национальная лаборатория Аргон «s Leadership Computing Facility . [21]

Дизайн [ править ]

Дизайн Blue Gene / P - это технологическая эволюция Blue Gene / L. Каждый вычислительный чип Blue Gene / P содержит четыре процессорных ядра PowerPC 450 , работающих на частоте 850 МГц. Ядра согласованы с кешем, и чип может работать как 4-процессорный симметричный мультипроцессор (SMP). Подсистема памяти на чипе состоит из небольших частных кэшей L2, центрального общего кэша L3 объемом 8 МБ и двойной памяти DDR2.контроллеры памяти. Чип также объединяет логику межузловой связи, используя ту же сетевую топологию, что и Blue Gene / L, но с более чем удвоенной пропускной способностью. Вычислительная карта содержит чип Blue Gene / P с 2 или 4 ГБ DRAM, составляющий «вычислительный узел». Пиковая производительность одного вычислительного узла составляет 13,6 GFLOPS. 32 Вычислительные карты вставлены в узловую плату с воздушным охлаждением. Стойка содержит 32 узла платы (таким образом , 1024 узлов, 4096 процессорных ядер). [22] Благодаря использованию множества небольших, маломощных, плотно упакованных чипов, Blue Gene / P превзошел энергоэффективность других суперкомпьютеров его поколения, и при 371 MFLOPS / Вт инсталляции Blue Gene / P занимали верхние строчки рейтинга или приближались к ним. Списки Green500 в 2007-2008 гг.[2]

Установки [ править ]

Ниже приводится неполный список установок Blue Gene / P. По состоянию на ноябрь 2009 года список TOP500 содержал 15 установок Blue Gene / P с 2 стойками (2048 узлов, 8192 процессорных ядра, 23,86 терафлопс Linpack ) и более. [1]

  • 12 ноября 2007 года первая установка Blue Gene / P, JUGENE , с 16 стойками (16 384 узла, 65 536 процессоров) была запущена в Forschungszentrum Jülich в Германии с производительностью 167 терафлопс. [23] На момент открытия он был самым быстрым суперкомпьютером в Европе и шестым в мире. В 2009 году JUGENE был модернизирован до 72 стоек (73 728 узлов, 294 912 процессорных ядер) с 144 терабайтами памяти и 6 петабайтами хранилища и достиг пиковой производительности 1 петафлопс. Эта конфигурация включала новые воздухо-водяные теплообменники между стойками, существенно снижая затраты на охлаждение. [24] JUGENE был закрыт в июле 2012 года и заменен системой Blue Gene / Q JUQUEEN.
  • Система Intrepid с 40 стойками (40960 узлов, 163840 ядер процессора) в Аргоннской национальной лаборатории заняла 3-е место в списке 500 лучших за июнь 2008 года. [25] Система Intrepid - один из основных ресурсов программы INCITE, в которой часы процессора выделяются на научные и инженерные проекты "грандиозных задач" на рецензируемом конкурсе.
  • Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса в 2009 году установила 36-стойку Blue Gene / P «Рассвет».
  • В 2009 году Университет науки и технологий имени короля Абдаллы ( KAUST ) установил 16-стойку Blue Gene / P « Шахин ».
  • В 2012 году в Университете Райса была установлена ​​установка Blue Gene / P с 6 стойками, управление которой будет осуществляться совместно с Университетом Сан-Паулу . [26]
  • Система Blue Gene / P на 2,5 стойки является центральным процессором для проекта низкочастотной решетки для радиоастрономии ( LOFAR ) в Нидерландах и соседних европейских странах. Это приложение использует возможности машины для потоковой передачи данных.
  • Двухстоечный Blue Gene / P был установлен в сентябре 2008 года в Софии , Болгария , и эксплуатируется Болгарской академией наук и Софийским университетом . [27]
  • В 2010 году 2-стоечный (8192-ядерный) Blue Gene / P был установлен в Мельбурнском университете для инициативы Victorian Life Sciences Computing Initiative . [28]
  • В 2011 году 2-стоечный Blue Gene / P был установлен в Кентерберийском университете в Крайстчерче, Новая Зеландия.
  • В 2012 году 2-стоечный Blue Gene / P был установлен в Университете Рутгерса в Пискатауэй, штат Нью-Джерси. Он был назван «Экскалибур» как дань уважения талисману Рутгерса, рыцарю Алого ордена. [29]
  • В 2008 году в Университете Рочестера в Рочестере, штат Нью-Йорк, была установлена ​​система Blue Gene / P с 1 стойкой (1024 узла) и объемом хранилища 180 ТБ . [30]
  • Первый Blue Gene / P в регионе АСЕАН был установлен в 2010 году в исследовательском центре Университета Брунея-Даруссалама , Центре UBD-IBM . Установка стимулировала сотрудничество между университетом и IBM в области моделирования климата, в рамках которого будет изучаться влияние изменения климата на прогнозирование наводнений, урожайность сельскохозяйственных культур, возобновляемые источники энергии и здоровье тропических лесов в регионе, среди прочего. [31]
  • В 2013 году одностоечный Blue Gene / P был подарен Министерству науки и технологий для прогнозов погоды, управления стихийными бедствиями, точного земледелия и здравоохранения. Он размещен в Национальном компьютерном центре, Дилиман, Кесон-Сити, под эгидой Филиппинский геномный центр (PGC), основной центр биоинформатики (CFB) в UP Diliman, Quezon City. [32]

Приложения [ править ]

  • Веселин Топалов , претендент на звание чемпиона мира по шахматам в 2010 году, подтвердил в интервью, что во время подготовки к матчу использовал суперкомпьютер Blue Gene / P. [33]
  • Компьютер Blue Gene / P использовался для моделирования примерно одного процента коры головного мозга человека, содержащей 1,6 миллиарда нейронов с примерно 9 триллионами соединений. [34]
  • Команда проекта IBM Kittyhawk перенесла Linux на вычислительные узлы и продемонстрировала типовые рабочие нагрузки Web 2.0, работающие в масштабе на Blue Gene / P. В их статье, опубликованной в ACM Operating Systems Review , описывается драйвер ядра, который туннелирует Ethernet через древовидную сеть, что обеспечивает возможность подключения TCP / IP « все ко всем» . [35] [36] При использовании стандартного программного обеспечения Linux, такого как MySQL , их производительность на SpecJBB является одной из самых высоких за всю историю наблюдений . [ необходима цитата ]
  • В 2011 году команда Университета Рутгерса / IBM / Техасского университета объединила установку KAUST Shaheen с установкой Blue Gene / P в исследовательском центре IBM Watson в «федеративное высокопроизводительное вычислительное облако», выиграв конкурс IEEE SCALE 2011 с приложение для оптимизации нефтяных пластов. [37]

Blue Gene / Q [ править ]

IBM Blue Gene / Q установлен в Аргоннской национальной лаборатории недалеко от Чикаго, штат Иллинойс.

Третий дизайн суперкомпьютером в серии Blue Gene, Blue Gene / Q имеет максимальную производительность 20 петафлопс , [38] , достигнув Linpack контрольные цифры производительность 17 петафлопс . Blue Gene / Q продолжает расширять и улучшать архитектуры Blue Gene / L и / P.

Дизайн [ править ]

Чип Blue Gene / Q Compute - это 18-ядерный чип. В 64-разрядные А2 процессорных ядер являются 4-х одновременно многопоточным , и работает на частоте 1,6 ГГц. Каждое ядро ​​процессора имеет модуль SIMD Quad-vector с плавающей запятой двойной точности (IBM QPX). 16 ядер процессора используются для вычислений, а 17-е ядро ​​- для вспомогательных функций операционной системы, таких как прерывания , асинхронный ввод-вывод , синхронизация MPI и RAS . 18-е ядро ​​используется в качестве резервной копии для увеличения производительности. Выключенная активная зона отключена в рабочем состоянии. Ядра процессора связаны перекрестным переключателем с 32 МбКэш eDRAM L2, работающий на половинной скорости ядра. Кэш L2 является многоверсионным, поддерживает транзакционную память и спекулятивное выполнение , а также имеет аппаратную поддержку атомарных операций . [39] Промахи кэша L2 обрабатываются двумя встроенными контроллерами памяти DDR3, работающими на частоте 1,33 ГГц. Микросхема также объединяет логику для межкристаллической связи в конфигурации 5D torus со связями от кристалла к кристаллу 2 ГБ / с. Чип Blue Gene / Q изготовлен по технологии IBM SOI для меди с длиной волны 45 нм. Он обеспечивает пиковую производительность 204,8 GFLOPS на частоте 1,6 ГГц и потребляет около 55 Вт. Чип имеет размеры 19 × 19 мм (359,5 мм²) и содержит 1,47 миллиарда транзисторов. Чип устанавливается на вычислительную карту вместе с 16 ГБ.DDR3 DRAM (т. Е. 1 ГБ на каждое ядро ​​процессора пользователя). [40]

Вычислительный блок Q32 [41] содержит 32 вычислительные карты, каждая из которых имеет водяное охлаждение. [42] «Объединительная панель» (ящик) содержит 16 вычислительных блоков Q32, всего 512 вычислительных узлов, электрически соединенных между собой в конфигурации тора 5D (4x4x4x4x2). За пределами уровня промежуточной платы все соединения являются оптическими. Стойки имеют две промежуточные панели, то есть 32 вычислительных блока, всего 1024 вычислительных узла, 16 384 пользовательских ядра и 16 ТБ ОЗУ. [42]

Отдельные блоки ввода-вывода, размещаемые в верхней части стойки или в отдельной стойке, имеют воздушное охлаждение и содержат 8 вычислительных карт и 8 слотов расширения PCIe для сетей InfiniBand или 10 Gigabit Ethernet . [42]

Производительность [ править ]

В момент анонса системы Blue Gene / Q в ноябре 2011 г., первоначальный 4-RACK системы Blue Gene / Q (4096 узлов, 65536 процессор пользовательского ядра) достиг # 17 в TOP500 списке [1] с 677,1 терафлопс Linpack, превосходя оригинальная установка BlueGene / L 2007 года на 104 стойки, описанная выше. Та же система с 4 стойками заняла первое место в списке Graph500 [3] с показателем более 250 GTEPS (гигабайт пройденных краев в секунду ). Системы Blue Gene / Q также возглавили список самых энергоэффективных суперкомпьютеров Green500 со скоростью до 2,1 Гфлопс / Вт . [2]

В июне 2012 года установки Blue Gene / Q заняли первые места во всех трех списках: TOP500 , [1] Graph500 [3] и Green500 . [2]

Установки [ править ]

Ниже приводится неполный список установок Blue Gene / Q. По состоянию на июнь 2012 года список TOP500 содержал 20 установок Blue Gene / Q размером 1/2 стойки (512 узлов, 8192 процессорных ядра, 86,35 терафлопс Linpack) и более. [1] При энергоэффективности (не зависящей от размера) около 2,1 ГФЛОПС / Вт, все эти системы также заняли первое место в списке Green 500 за июнь 2012 года . [2]

  • Система Blue Gene / Q под названием Sequoia была доставлена ​​в Ливерморскую национальную лабораторию им. Лоуренса (LLNL) в начале 2011 г. и была полностью развернута в июне 2012 г. Она является частью программы Advanced Simulation and Computing Program, в рамках которой проводятся ядерные симуляции и передовые научные исследования. Он состоит из 96 стоек (включая 98 304 вычислительных узла с 1,6 млн процессорных ядер и 1,6 ПБ памяти), занимающих площадь около 3000 квадратных футов (280 м 2 ). [43] В июне 2012 года система была признана самым быстрым суперкомпьютером в мире. [44] [45] при пике 20,1 пфлопс , 16,32 пфлопсустойчивый (Linpack), потребляющий до 7,9 мегаватт мощности. [1] В июне 2013 года его производительность составила 17,17 PFLOPS (Linpack). [1]
  • Система Blue Gene / Q со скоростью 10 PFLOPS (пиковая) под названием Mira была установлена ​​в Аргоннской национальной лаборатории в Argonne Leadership Computing Facility в 2012 году. Она состоит из 48 стоек (49 152 вычислительных узла) с 70 ПБ дискового хранилища (470 ГБ / с). Пропускная способность ввода / вывода). [46] [47]
  • JUQUEEN в Forschungzentrum Jülich - это система Blue Gene / Q с 28 стойками, которая с июня 2013 года по ноябрь 2015 года занимала первое место в Европе в рейтинге Top500. [1]
  • Vulcan в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL) - это система Blue Gene / Q с 24 стойками, 5 PFLOPS (пиковая), которая была введена в эксплуатацию в 2012 году и выведена из эксплуатации в 2019 году. [48] ​​Компания Vulcan обслуживала проекты лабораторной промышленности через службу Livermore High Performance Computing (HPC) Центр инноваций [49], а также академическое сотрудничество в поддержку миссий Министерства энергетики и Национальной администрации по ядерной безопасности (NNSA). [50]
  • Fermi в CINECA Supercomputing, Болонья, Италия, [51] представляет собой систему Blue Gene / Q с 10 стойками, 2 PFLOPS (пиковая).
  • Как часть DiRAC , EPCC размещает систему Blue Gene / Q с 6 стойками (6144 узла) в Эдинбургском университете [52]
  • Система Blue Gene / Q с пятью стойками с дополнительным вычислительным оборудованием под названием AMOS была установлена ​​в Политехническом институте Ренсселера в 2013 году. [53] Система была оценена в 1048,6 терафлопс, это был самый мощный суперкомпьютер в любом частном университете и третий по мощности суперкомпьютер среди всех. университеты в 2014 году. [54]
  • Система Blue Gene / Q на 838 терафлопс (пиковая) под названием Avoca была установлена ​​в рамках проекта Victorian Life Sciences Computing Initiative в июне 2012 года. [55] Эта система является частью сотрудничества между IBM и VLSCI с целью улучшения диагностики, поиска новые мишени для лекарств, совершенствование методов лечения и углубление нашего понимания болезней. [56] Система состоит из 4 стоек с 350 ТБ памяти, 65 536 ядер и 64 ТБ ОЗУ. [57]
  • Система Blue Gene / Q со скоростью 209 терафлопс (пиковая) была установлена ​​в Университете Рочестера в июле 2012 года. [58] Эта система является частью Центра медицинских наук по вычислительным инновациям , который посвящен применению высокопроизводительных вычислений. к исследовательским программам в области наук о здоровье . Система состоит из одной стойки (1024 вычислительных узла) с 400 ТБ высокопроизводительного хранилища. [59]
  • Пиковая 209 терафлопс (172 терафлопс LINPACK) система Blue Gene / Q под названием Lemanicus была установлена ​​в EPFL в марте 2013 года. [60] Эта система принадлежит Центру передового моделирования CADMOS ( [61] ), который является результатом сотрудничества три основные научно - исследовательские институты на берегу Женевского озера в франко - говорящей части Швейцарии: Лозаннский университет , Женевский университет и EPFL . Система состоит из одной стойки (1024 вычислительных узла) с 2,1 ПБ хранилища IBM GPFS-GSS.
  • Половина стойки системы Blue Gene / Q, около 100 TFLOPS (пик), называемый Cumulus был установлен на A * ЗВЕЗДА центр вычислительных ресурсов, Сингапура, в начале 2011 года [62]

Приложения [ править ]

Рекордные научные приложения были запущены на BG / Q, первым из которых достигнута стабильная производительность в 10 петафлопс . Структура космологического моделирования HACC достигла почти 14 петафлопс при тестовом прогоне 3,6 триллиона частиц [63], в то время как кардиоидный код [64] [65], который моделирует электрофизиологию человеческого сердца, достиг почти 12 петафлопс в режиме, близком к реальному времени. симуляторы, как на Секвойе . Решатель полностью сжимаемого потока также достиг 14,4 PFLOP / s (первоначально 11 PFLOP / s) на Sequoia, что составляет 72% от номинальной пиковой производительности машины. [66]

См. Также [ править ]

  • Операционная система CNK
  • Операционная система INK
  • Deep Blue (шахматный компьютер)

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h i "Ноябрь 2004 г. - TOP500 суперкомпьютерных сайтов" . Top500.org . Проверено 13 декабря 2019 .
  2. ^ a b c d e "Green500 - TOP500 суперкомпьютерных сайтов" . Green500.org . Архивировано из оригинального 26 августа 2016 года . Проверено 13 октября 2017 года .
  3. ^ a b c "Список Graph500" . Архивировано из оригинала на 2011-12-27.
  4. ↑ Харрис, Марк (18 сентября 2009 г.). «Обама чествует суперкомпьютер IBM» . Techradar.com . Проверено 18 сентября 2009 .
  5. ^ «Сдвиги в стратегии суперкомпьютеров в мире без BlueGene» . Nextplatform.com . 14 апреля 2015 . Проверено 13 октября 2017 года .
  6. ^ "IBM будет создавать суперкомпьютеры Coral следующего поколения DoE - EE Times" . EETimes . Архивировано из оригинала на 30 апреля 2017 года . Проверено 13 октября 2017 года .
  7. ^ "Голубой ген: видение науки о белке с использованием суперкомпьютера в петафлопс" (PDF) . IBM Systems Journal . 40 (2). 2017-10-23.
  8. ↑ «Разговор с мозгом, стоящим за синим геном» , BusinessWeek , 6 ноября 2001 г.
  9. ^ "BlueGene / L" . Архивировано из оригинала на 2011-07-18 . Проверено 5 октября 2007 .
  10. ^ "hpcwire.com" . Архивировано из оригинального 28 сентября 2007 года.
  11. ^ "SC06" . sc06.supercomputing.org . Проверено 13 октября 2017 года .
  12. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2006-12-11 . Проверено 3 декабря 2006 .CS1 maint: archived copy as title (link)
  13. ^ "Мозг мыши смоделирован на компьютере" . Новости BBC. 27 апреля, 2007. Архивировано из оригинала на 2007-05-25.
  14. ^ "IBM100 - Blue Gene" . 03.ibm.com . 7 марта 2012 . Проверено 13 октября 2017 года .
  15. ^ Kunkel, Джулиан М .; Людвиг, Томас; Меуэр, Ганс (12 июня 2013 г.). Суперкомпьютеры: 28-я Международная конференция по суперкомпьютерам, ISC 2013, Лейпциг, Германия, 16-20 июня 2013 г. Труды . Springer. ISBN 9783642387500. Проверено 13 октября 2017 г. - через Google Книги.
  16. ^ "Голубой ген" . Журнал исследований и разработок IBM . 49 (2/3). 2005 г.
  17. ^ Киссель, Линн. «Конфигурация BlueGene / L» . asc.llnl.gov . Архивировано из оригинального 17 февраля 2013 года . Проверено 13 октября 2017 года .
  18. ^ "ece.iastate.edu" . Архивировано из оригинального 29 апреля 2007 года.
  19. ↑ Уильям Скаллин (12 марта 2011 г.). Python для высокопроизводительных вычислений . Атланта, Джорджия.
  20. ^ Синий Matter исходный код, получен 28 февраля 2020 [1]
  21. ^ «IBM утроила производительность самого быстрого и самого энергоэффективного суперкомпьютера в мире» . 2007-06-27 . Проверено 24 декабря 2011 .
  22. ^ «Обзор проекта IBM Blue Gene / P». Журнал исследований и разработок IBM . 52 : 199–220. Январь 2008 г. doi : 10.1147 / rd.521.0199 .
  23. ^ «Суперкомпьютеры: Юлих снова среди мировых лидеров» . Служба новостей IDG. 2007-11-12.
  24. ^ "Пресс-центр IBM - 2009-02-10 Новый суперкомпьютер IBM Petaflop в немецком Forschungszentrum Juelich станет самым мощным в Европе" . 03.ibm.com. 2009-02-10 . Проверено 11 марта 2011 .
  25. ^ "Суперкомпьютер Аргонны назван самым быстрым в мире для открытой науки, третьим в рейтинге" . Mcs.anl.gov . Архивировано из оригинала 8 февраля 2009 года . Проверено 13 октября 2017 года .
  26. ^ "Университет Райса, партнер IBM по доставке первого суперкомпьютера Blue Gene в Техас" . news.rice.edu .
  27. ^ Вече си имаме и суперкомпютър Архивированных 2009-12-23 в Wayback Machine , Dir.bg, 9 сентября 2008 года
  28. ^ "Пресс-центр IBM - 2010-02-11 IBM будет сотрудничать с ведущими австралийскими учреждениями, чтобы расширить границы медицинских исследований - Австралия" . 03.ibm.com. 2010-02-11 . Проверено 11 марта 2011 .
  29. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2013-03-06 . Проверено 7 сентября 2013 .CS1 maint: archived copy as title (link)
  30. ^ «Университет Рочестера и IBM расширяют партнерство в поисках новых границ в области здравоохранения» . Медицинский центр Университета Рочестера. 11 мая 2012 года Архивировано из оригинала на 2012-05-11.
  31. ^ «IBM и Университет Брунея-Даруссалама будут сотрудничать в области исследований по моделированию климата» . IBM News Room. 2010-10-13 . Проверено 18 октября 2012 года .
  32. ^ Ронда, Ренье Аллан. «Суперкомпьютер для ученых DOST уже в работе» . Philstar.com . Проверено 13 октября 2017 года .
  33. ^ "Тренировка Топалова с суперкомпьютером Blue Gene P" . Players.chessdo.com . Проверено 13 октября 2017 года .
  34. ↑ Каку, Мичио. Физика будущего (Нью-Йорк: Doubleday, 2011), 91.
  35. ^ «Проект Kittyhawk: компьютер глобального масштаба» . Research.ibm.com . Проверено 13 октября 2017 года .
  36. ^ https://wayback.archive-it.org/all/20081031010631/http://weather.ou.edu/~apw/projects/kittyhawk/kittyhawk.pdf
  37. ^ «Эксперты под руководством Рутгерса собирают глобальное суперкомпьютерное облако» . News.rutgers.edu . 2011-07-06. Архивировано из оригинала на 2011-11-10 . Проверено 24 декабря 2011 .
  38. ^ "IBM анонсирует суперкомпьютер на 20 петафлопс" . Курцвейл. 18 ноября 2011 . Проверено 13 ноября 2012 года . IBM анонсировала суперкомпьютер Blue Gene / Q с максимальной производительностью 20 петафлопс.
  39. ^ "Спекуляция памяти вычислительного чипа Blue Gene / Q" . Проверено 23 декабря 2011 .
  40. ^ "Вычислительный чип Blue Gene / Q" (PDF) . Архивировано 29 апреля 2015 года из оригинального (PDF) . Проверено 23 декабря 2011 .
  41. ^ "Суперкомпьютер IBM Blue Gene / Q обеспечивает петауровневые вычисления для высокопроизводительных вычислительных приложений" (PDF) . 01.ibm.com . Проверено 13 октября 2017 года .
  42. ^ a b c "IBM раскрывает 20 петафлопс BlueGene / Q super" . Реестр . 2010-11-22 . Проверено 25 ноября 2010 .
  43. Перейти ↑ Feldman, Michael (2009-02-03). «Лоуренс Ливермор готовится к выработке синего гена 20 петафлоп / Q» . HPCwire. Архивировано из оригинала на 2009-02-12 . Проверено 11 марта 2011 .
  44. ^ B Джонстон, Дональд (2012-06-18). «Суперкомпьютер NNSA Sequoia считается самым быстрым в мире» . Архивировано из оригинала на 2014-09-02 . Проверено 23 июня 2012 .
  45. ^ "Пресс-релиз TOP500" . Архивировано из оригинального 24 июня 2012 года.
  46. ^ "MIRA: Самый быстрый суперкомпьютер в мире - Вычислительный центр Argonne Leadership Computing" . Alcf.anl.gov . Проверено 13 октября 2017 года .
  47. ^ "Мира - Вычислительный центр Аргоннского лидерства" . Alcf.anl.gov . Проверено 13 октября 2017 года .
  48. ^ "Вулкан - списан" . hpc.llnl.gov . Проверено 10 апреля 2019 .
  49. ^ "Центр инноваций HPC" . hpcinnovationcenter.llnl.gov . Проверено 13 октября 2017 года .
  50. ^ «Вулкан Лоуренса Ливермора обеспечивает вычислительную мощность 5 петафлопс для сотрудничества с промышленностью и академическими кругами в целях развития науки и технологий» . Llnl.gov . 11 июня 2013 . Проверено 13 октября 2017 года .
  51. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2013-10-30 . Проверено 13 мая 2013 .CS1 maint: archived copy as title (link)
  52. ^ "DiRAC BlueGene / Q" . epcc.ed.ac.uk .
  53. ^ «Ренсселеровский в Petascale: AMOS Среди самых быстрых и самых мощных суперкомпьютеров мира» . News.rpi.edu . Проверено 13 октября 2017 года .
  54. ^ Михаил Мулланейвар. «AMOS занимает 1-е место среди суперкомпьютеров в частных американских университетах» . News.rpi.edi . Проверено 13 октября 2017 года .
  55. ^ "Самый зеленый суперкомпьютер в мире прибывает в Мельбурн - Мельбурнский инженер" . Themelbourneengineer.eng.unimelb.edu.au/ . 16 февраля 2012 . Проверено 13 октября 2017 года .
  56. ^ «Мельбурнская биоинформатика - для всех исследователей и студентов, работающих в районе биомедицинских и биологических исследований Мельбурна» . Мельбурн Биоинформатика . Проверено 13 октября 2017 года .
  57. ^ «Доступ к высокопроизводительным системам - Мельбурнская биоинформатика» . Vlsci.org.au . Проверено 13 октября 2017 года .
  58. ^ "Университет Рочестера открывает новую эру исследований в области здравоохранения" . Rochester.edu . Проверено 13 октября 2017 года .
  59. ^ "Ресурсы - Центр комплексных исследований вычислительной техники" . Circ.rochester.edu . Проверено 13 октября 2017 года .
  60. ^ "Домашняя страница EPFL BlueGene / L" . Архивировано из оригинала на 2007-12-10 . Проверено 10 марта 2021 .
  61. ^ Utilisateur, Super. "Апреда" . Cadmos.org . Архивировано из оригинального 10 января 2016 года . Проверено 13 октября 2017 года .
  62. ^ "Центр вычислительных ресурсов A * STAR" . Acrc.a-star.edu.sg . Проверено 24 августа 2016 .
  63. ^ С. Хабиб; В. Морозов; Х. Финкель; А. Поуп; К. Хайтманн; К. Кумаран; Т. Петерка; Дж. Инсли; Д. Дэниел; П. Фазель; Н. Фронтьери и З. Лукич (2012). «Вселенная в экстремальных масштабах: моделирование неба в несколько петафлопс на BG / Q». arXiv : 1211.4864 [ cs.DC ].
  64. ^ "Кардиоидный проект моделирования сердца" . Researcher.watson.ibm.com . Проверено 13 октября 2017 года .
  65. ^ «Углубляясь в самое сердце высокопроизводительного компьютерного моделирования» . Str.llnl.gov . Архивировано из оригинального 14 февраля 2013 года . Проверено 13 октября 2017 года .
  66. ^ «Облачный кавитационный коллапс» . Труды Международной конференции по высокопроизводительным вычислениям, сетям, хранению данных и анализу на - SC '13 . DOI : 10.1145 / 2503210.2504565 . S2CID 12651650 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Исследование IBM: Blue Gene
  • Суперкомпьютеры нового поколения - обзор Blue Gene / P (pdf)
Записи
Предшественник
NEC Earth Simulator
35,86 терафлопс		 Самый мощный суперкомпьютер в мире
(Blue Gene / L)
ноябрь 2004 г. - ноябрь 2007 г.		Преемник
IBM Roadrunner
1.026 петафлопс