ASCI Q

ASCI Q — суперкомпьютер, установленный в Лос-Аламосской национальной лаборатории в 2002 году в рамках программы Accelerated Strategic Computing Initiative — программе Правительства США по развитию суперкомпьютерных технологий, призванных следить за состоянием ядерного арсенала США после объявления в октябре 1992 года моратория на проведение ядерных испытаний[1].

История создания

Контракт на создание ASCI Q в июне 2000 года был передан компании Compaq Computers, которая в 1998 году поглотила компанию DEC и предложила суперкомпьютерное решение на основе DEC AlphaSever. ASCI Q должен был очередным этапом программы ASCI — достижение производительности уровня 20 Тфлопс к 2002 году (первоначально планировалось достигнуть уровня 30 Тфлопс). За время работы над проектом компания Compaq Computers была поглощена компанией Hewlett-Packard и контракт перешёл к ней.

ASCI Q поставлялся поэтапно секциями. Первые 128 узлов были доступны для работы уже в сентябре 2001 года. В начале 2002 года систему нарастили до 512 узлов. В ноябре 2002 года ASCI Q был полностью собран и сдан в эксплуатацию[2]. В декабре 2002 года Лос-Аламосская лаборатория выполнила на ASCI Q этапные вычисления программы ASCI[3]. В июне 2003 года занял второе место в списке TOP500 по производительности на тесте LINPACK с результатом 13,88 Тфлопс при теоретической мощности 20,48 Тфлопс[4].

Для огромного суперкомпьютера на территории Лаборатории был построен отдельный вычислительный центр «Nicholas C. Metropolis Center for Modeling and Simulation», где в настоящее время располагаются уже другие суперкомпьютеры Лаборатории. ASCI Q сменил предыдущий суперкомпьютер Лос-Аламосской лаборатории ASCI Blue Mountain, который был окончательно выключен 8 ноября 2004.

Научные изыскания

На ASCI Q впервые в вычислительной биологии была создана движущаяся модель рибосомы. Для этого использовалось 768 процессоров ASCI Q и вычисления заняли 260 дней[5]. На ASCI Q были также выполнены симуляции турбуленций по уравнениям Навье — Стокса, гравитационные симуляции образования галактик, проведены вычислительные эксперименты по молекулярной динамике, симуляции климатических изменений, произошедших 65 миллионов лет назад, симуляции фолдинга белка и проч[6].

Характеристики

Суперкомпьютер представлял собой суперкомпьютерный кластер DEC AlphaServer SC45 из 2048 вычислительных узлов на базе 4-хпроцессорных SMP-серверов DEC AlphaServer ES45[7] с общим числом процессоров DEC Alpha — 8192[8][9]. Суперкомпьютер состоял из двух секций (QA и QB) по 1024 узла каждый, которые могли работать как два отдельных суперкомпьютера, выдавая по 10 Тфлопс, либо как единое целое с суммарной производительностью 20 Тфлопс. В раздельном режиме секция QA использовалась для секретных вычислений, а секция QB — для общенаучных.

Процессор: DEC Alpha 21264 EV-68, тактовая частота 1,25 ГГц, 64 KБ кэш первого уровня, 16 МБ кэш второго уровня, ОЗУ 4 ГБ на каждый процессор
Объём оперативной памяти: 22 ТБ, по 16 ГБ на каждом сервере[7]
Объём дисковых накопителей: 442 ТБ
Сеть: Quadrics QsNet с топологией full fat-tree
Операционная система: Tru64 UNIX или HP-UX
Общая площадь: 1,266 м²
Потребляемая мощность: 2,5 МВт
Обслуживающий персонал: 50 чел.

Примечания

Delivering Insight, 2009, p. 82-85.
The Case of the Missing Supercomputer Performance: Achieving Optimal Performance on the 8,192 Processors of ASCI Q - Fabrizio Petrini Darren, J. Kerbyson, Scott Pakin, Los Alamos National Laboratory
John Morrison, p. 5.
ASCI Q - AlphaServer SC45, 1.25 GHz (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения: 21 сентября 2013. Архивировано 21 сентября 2013 года.
Lab computer simulates ribosome in motion
John Morrison, p. 43-52.
John Morrison, p. 4.
Los Alamos National Laboratories. The ASCI Q System: 30 TeraOPS Capability at Los Alamos National Laboratory (неопр.) (недоступная ссылка) (2002). Дата обращения: 6 июня 2010. Архивировано 12 января 2011 года.
High performance scientific and engineering computing: hardware/software support by Laurence Tianruo Yang 2003 ISBN 1-4020-7580-4 page 144

Литература

Delivering Insight: The History of the Accelerated Strategic Computing Initiative. — 2009. — 227 p. (англ.) — Подробная история программы ASCI за 10 лет её существования
The ASCI Q System at Los Alamos by John Morrison, LANL. (англ.)

Ссылки

Карточка ASCI Q Архивная копия от 21 сентября 2013 на Wayback Machine на сайте TOP500
Техническое описание «AlphaServer SC45 supercomputer: facts and figures»

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[_3f73514d096284e1-1] Delivering Insight, 2009, p. 82-85.

[2] The Case of the Missing Supercomputer Performance: Achieving Optimal Performance on the 8,192 Processors of ASCI Q - Fabrizio Petrini Darren, J. Kerbyson, Scott Pakin, Los Alamos National Laboratory

[_54f0bc25ff51cd72-3] John Morrison, p. 5.

[4] ASCI Q - AlphaServer SC45, 1.25 GHz (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения: 21 сентября 2013. Архивировано 21 сентября 2013 года.

[5] Lab computer simulates ribosome in motion

[_1b8f3b9190f0deb6-6] John Morrison, p. 43-52.

[_54f0bc25ff51cd73-7] John Morrison, p. 4.

[8] Los Alamos National Laboratories. The ASCI Q System: 30 TeraOPS Capability at Los Alamos National Laboratory (неопр.) (недоступная ссылка) (2002). Дата обращения: 6 июня 2010. Архивировано 12 января 2011 года.

[9] High performance scientific and engineering computing: hardware/software support by Laurence Tianruo Yang 2003 ISBN 1-4020-7580-4 page 144