Az Oak Ridge Nemzeti Laboratórium Frontier komputere megszerezte a világ leggyorsabb szuperszámítógépeinek Top500-as listáján az első helyet.

A Top500 lista legfrissebb kiadása szerint a Frontier a világ leggyorsabb szuperszámítógépe, 1,102 exaflop/másodperc teljesítményével. Egy exaflop 1 kvintillió, azaz egymillió trillió számítási műveletet jelent másodpercenként. A Frontier teljesítményét a HPL néven ismert népszerű benchmark teszt segítségével mérték.

A Top500-as lista első helyét korábban a japán Kobe-ban található Fugaku szuperszámítógép foglalta el. A Fugaku 442 petaflops teljesítményt ért el a HPL benchmark segítségével végzett teszt során. A rendszer elméleti csúcssebessége azonban vélhetően meghaladja az egy exaflopot.

A Frontier szuperszámítógépet egy technológiai kezdeményezés részeként építették meg, amelyet az amerikai energiaügyi minisztérium 2019 májusában jelentett be. A tisztviselők a Frontier kifejlesztésével az Advanced Micro Devices és a Cray cégeket bízták meg - számolt be a SiliconAngle.

Néhány nappal a Frontier megépítésére irányuló kezdeményezés bejelentése után a Hewlett Packard Enterprise megállapodást kötött a Cray 1,3 milliárd dollárért történő felvásárlásáról. A felvásárlással a HPE a szuperszámítógép-piac egyik legnagyobb szereplőjévé vált. A vállalat azóta a Cray termékeit beépítette szuperszámítógépes portfóliójába.

A Frontier 74 HPE Cray EX szekrényből áll, amelyek egyenként 128 blade-et, egyfajta kompakt szervert tartalmaznak. Egy blade általában kevesebb alkatrészből áll, mint egy hagyományos adatközponti szerver, ami megkönnyíti a hűtését. A hardver karbantartásával kapcsolatos egyes feladatok is egyszerűbbek.

A Frontier minden egyes "pengéje" egy központi feldolgozóegységet tartalmaz az AMD Epyc processzorcsaládjából és négy Instinct MI250x gyorsítót. Az MI250x gyorsító az AMD által forgalmazott számítási modul, amely két, hat nanométeres gyártási eljárással készült grafikus feldolgozóegységet tartalmaz. A GPU-kat egy-egy jelentős mennyiségű HBM2E memória támogatja, amely egy olyan nagysebességű memóriatípus, amelyet a chip által feldolgozott adatok gyors eléréséhez szükséges tárolására használnak.

Összességében a Frontier mintegy 9 408 CPU-t és 37 632 GPU-t tartalmaz. A chipek által termelt hőt egy speciális hűtőrendszer vezeti el, amely percenként 22300 liter vizet mozgat át a Frontieren.

A víz jobban vezeti a hőt, mint a levegő, ezért a vízhűtés általában hatékonyabb, mint a ventilátorok. A HPE szerint a Frontier nemcsak a világ leggyorsabb szuperszámítógépe, hanem a leghatékonyabb is. A berendezés 52,23 gigaflop teljesítményt nyújt wattonként, 1 gigaflop pedig egymilliárd számítási műveletnek felel meg másodpercenként.

A Frontiert alkotó chipeket, szekrényeket és egyéb komponenseket 144 kilométernyi kábel köti össze. A rendszer CPU-it és GPU-it egy Orion nevű nagysebességű tárolórendszer támogatja, amely 700 petabájtnyi kapacitást nyújt. Az Orion másodpercenként több mint 35 terabájtnyi adatot képes írni a tárolóba, valamint másodpercenként több mint 15 milliárd véletlenszerű olvasási be- és kiadási műveletet végezhet.

A HPE szerint a Frontier lehetővé teszi a kutatók számára, hogy a korábbiaknál nyolcszor nagyobb neurális hálózatokat fejlesszenek ki. Emellett a vállalat szerint az AI képzése 4,5-szer gyorsabb lesz.

"A világ tudósai és mérnökei ezeket a rendkívüli számítási sebességeket korunk néhány legnagyobb kihívást jelentő kérdésének megoldására fogják használni, és sokan már az első napon megkezdik a kutatást" - mondta Jeff Nichols, az Oak Ridge Nemzeti Laboratórium számítástechnikáért és számítástudományokért felelős helyettes laboratóriumigazgatója.

A HPE és az AMD jelenleg egy másik, El Capitan nevű exascale szuperszámítógépet fejleszt az amerikai energiaügyi minisztérium számára. A rendszer várhatóan még gyorsabb lesz, mint a Frontier. Amikor 2023-ban elindul, az El Capitan több mint 2 exaflops teljesítményt fog nyújtani.

Forrás: computerworld.hu / siliconangle.com