Apollo Spaceborne Computer

Продукт
Название базовой системы (платформы): Проекты суперкомпьютерных платформ
Разработчики: Hewlett Packard Enterprise (HPE)
Дата последнего релиза: 2021/02/15
Отрасли: Образование и наука
Технологии: Суперкомпьютер

Содержание

Основная статья: Суперкомпьютеры

Apollo Spaceborne Computeсуперкомпьютер, созданный для высокопроизводительных вычислений и решения проблем со связью во время полётов на Марс.

2021: Представление Spaceborne Computer-2

Компания HPE помогает ускорить освоение космоса и оптимизировать автономность работы астронавтов, предоставив возможность анализировать данные в режиме реального времени в космосе благодаря коммерческим периферийным вычислительным системам, впервые отправленным в космос. С помощью Spaceborne Computer-2 (SBC-2), разработанного HPE, астронавты и исследователи на борту Международной Космической Станции (МКС) смогут сократить время анализа и получения результатов экспериментов во внеземном пространстве с месяцев до нескольких минут. SBC-2 будут использовать для широкого спектра задач: от обработки медицинских изображений и определения последовательности (секвенирования) ДНК до получения предиктивных аналитических данных обработки информации с удаленных датчиков и спутников, сообщили 15 февраля 2021 года в HPE.

Spaceborne Computer-2. Фото: hardwareluxx.ru

Spaceborne Computer-2 планируется вывести на орбиту 20 февраля 2021 года в рамках 15-й миссии снабжения грузовым космическим кораблём компании Northrop Grumman и использовать на МКС в течение следующих 2-3 лет. Корабль назван в честь Кэтрин Джонсон (Katherine Johnson) – американского математика, которая, работая в NASA, внесла решающий вклад в развитие аэронавтики и космических программ США.

Предстоящий запуск Spaceborne Computer-2 стал возможен благодаря Spaceborne Computer – испытательного прототипа, разработанного компанией HPE совместно с NASA и запущенного в космос в 2017 году для работы на МКС в рамках однолетней миссии, целью которой была проверка, могут ли доступные коммерческие серверы, используемые на Земле, но оснащенные специально разработанным программным обеспечением, выдержать тряску, грохот и опрокидывание при запуске ракеты в космос и после этого бесперебойно работать на МКС.Российский рынок ERP-систем сократился, но приготовился к росту. Обзор и рейтинг TAdviser 250 т

Испытательный прототип был призван удовлетворить потребность на МКС или низкой околоземной орбите (НОО) в надежных вычислительных мощностях, которых ранее невозможно было достичь из-за суровых условий на МКС, таких как отсутствие гравитации и высокий уровень радиации, способных повредить ИТ-оборудование, необходимое для развертывания вычислительных систем.

Более того, обеспечение доступа к надежным вычислительным мощностям на МКС – это лишь первый шаг в достижении целей NASA по поддержке космических полетов человека на Луну, Марс и даже далее, где надежная связь является критически важной потребностью.

Суперкомпьютер Spaceborne Computer компании HPE завершил однолетнюю миссию, и теперь при спонсорской поддержке Национальной лаборатории США на МКС в космос будет запущена еще более совершенная система Spaceborne Computer-2. Ее запуск запланирован в феврале 2021 года, она будет работать на МКС в течение следующих 2-3 лет и использоваться более широко.

Spaceborne Computer-2 обеспечит вдвое большую скорость вычислений благодаря специально разработанным периферийным вычислительным ресурсам на базе системы HPE Edgeline Converged Edge и сервера HPE ProLiant, которые будут использованы для приема данных с различных устройств, включая спутники и камеры, и их обработки в режиме реального времени.

Spaceborne Computer-2 будет также оснащен графическими процессорами (GPU) для эффективной обработки изображений с надлежащим разрешением. Например, снимков полярных ледяных шапок на Земле или медицинских рентгеновских снимков. Возможности графических процессоров будут также задействованы в некоторых проектах с использованием технологий ИИ и машинного обучения.

С помощью многочисленных улучшений Spaceborne Computer-2 астронавты могут устранить длительные задержки и долгое время ожидания при отправке данных на Землю и обратно, что позволит им больше заниматься исследованиями и оперативно получать результаты для целого ряда проектов, включая:

  • Мониторинг физиологического состояния астронавтов в режиме реального времени путем обработки рентгеновских снимков, изображений УЗИ и других медицинских данных для ускорения постановки диагноза в космосе.
  • Анализ большого объема данных с дистанционных датчиков: сотни датчиков, установленные NASA и другими организациями на МКС и спутниках, собирают большие объемы данных, для обработки и отправки которых на Землю требуется значительная пропускная способность. Благодаря периферийным вычислениям, граница которых находится в космическом пространстве, исследователи смогут обрабатывать бортовые изображения, сигналы и другую информацию по целому ряду событий, например:
    • Определять интенсивность движения с помощью анализа количества автомобилей на дорогах и даже на парковках;
    • Анализировать качество воздуха путем измерения уровней выбросов и других загрязняющих веществ в атмосфере;
    • Следить за объектами, перемещающимися в космосе и в атмосфере: от самолетов до ракетных запусков.

«
Наиболее важная возможность использования Spaceborne Computer-2 для надежных вычислений в космосе – это то, что аналитика и получение инсайтов в режиме реального времени стало реальностью. Освоители космоса теперь смогут изменить методы проведения исследований, на основе легкодоступных данных, и оптимищировать процесс принятия решений.

прокомментировал доктор Марк Фернандез (Mark Fernandez), архитектор решений подразделения конвергентных периферийных систем HPE и главный исследователь Spaceborne Computer-2
»

Компания HPE поставляет в космос те же самые технологии периферийных вычислений, что работают в суровых условиях и удаленных местах на Земле, таких как нефте- и газоперерабатывающие заводы, производственные предприятия или оборонные комплексы. Spaceborne Computer-2 включает в себя HPE Edgeline Converged EL4000 Edge System. Это компактная система, разработанная для работы в агрессивной внешней среде в условиях интенсивной вибрации, воздействия высоких и низких температур и ударов большой мощности. Она специально разработана для предоставления вычислительных мощностей на периферии с целью сбора и анализа данных с удаленных устройств и датчиков в космосе.

В результате применении технологий HPE в космосе такие организации, как OrtbitsEdge, которые предоставляют решения по защитному усилению для проектов космических вычислений, планируют интегрировать HPE Edgeline Converged Edge Systems в своё решение SatFrame, чтобы коммерческие космические компании могли развернуть вычислительные мощности на орбитальных спутниках и ускорить исследования.

Помимо системы HPE Edgeline Converged Edge Systems, Spaceborne Computer-2 также оснащен сервером стандартной архитектуры HPE ProLiant DL360, который предоставляет дополнительные мощности для широкого набора рабочих нагрузок, включая периферийные, высокопроизводительные вычисления (HPC), ИИ- и другие.

«
Периферийные вычисления открывают возможности для площадок с ограниченной или отсутствующей связью, предоставляя им ресурсы для локальной обработки и анализа данных и оперативного принятия важных решений. Благодаря HPE Edgeline мы предлагаем решения, разработанные специально для использования в суровых условиях. Здесь, на Земле, это означает эффективную обработку данных с различных устройств: от камер видеонаблюдения в аэропортах и на стадионах до робототехники и средств автоматизации на производственных предприятиях.

отметил Шелли Анелло (Shelly Anello), руководитель подразделения конвергентных периферийных систем HPE
»

Благодаря сотрудничеству с Microsoft Azure Space исследователи со всего мира, проводящие эксперименты с помощью Spaceborne Computer-2, получили возможность использовать облако Azure для вычислительно-интенсивной обработки данных и беспрепятственной передачи результатов обратно. Примеры таких проектов включают:

  • Моделирование и прогнозирование пылевых бурь на Земле для оптимизации будущих прогнозов для Марса. Такие бури способны охватить всю поверхность красной планеты и уменьшить переработку солнечной энергии, которая будет играть решающее значение для удовлетворения потребностей миссии в электроэнергии;
  • Оценку использования жидкости и параметров окружающей среды для выращивания растений в космосе с целью поддержки агро- и биологических наук с помощью сбора данных о процессах гидропоники и их сравнения с большими массивами данных на Земле;
  • Анализ шаблонов ударов молнии, которые вызывают лесные пожары, путем обработки большого объема данных, собранных с камер потокового видео 4K, снимающих удары молний по всей земле;
  • Расширенный анализ медицинских изображений с использованием ультразвука на МКС для поддержания здоровья астронавтов.

2017: Разработка Apollo Spaceborne Computer для отправки на МКС

В августе 2017 года компания Hewlett Packard Enterprise (HPE) сообщила о разработке суперкомпьютера под названием Apollo Spaceborne Computer, предназначенного для отправки на Международную космическую станцию (МКС).

Конфигурация каждого из узлов Spaceborne

Разработка относится к системам класса HPE Apollo 40 (включает сервер, системы хранения данных и сетевое оборудование, подобно гиперконвергентным решениям), базируется на специальной версии ОС Linux и имеет производительность 1 терафлопс, которая достигается путём сочетания современных процессоров Intel с ускорителями Nvidia Tesla P100 (NVLink-версия).

14 августа 2017 года суперкомпьютер на борту космического корабля компании SpaceX был отправлен на МКС для тестирования, которое продлится один год.

Мини-кластер в космическом исполнении. Охлаждение жидкостное

Apollo Spaceborne Computer поможет производить регистрацию аппаратных и программных сбоев, что позволит оперативно выявлять компоненты станции и узлы, которые более подвержены воздействию радиации. В состав оборудования входит целый ряд предохранителей, которые при срабатывании снижают тактовую частоту процессора, либо останавливают работу операционной системы. Подобные меры позволяют экономить энергию и снизить вероятность тех или иных повреждений.[1]

Примечания



ПРОЕКТЫ (1) ИНТЕГРАТОРЫ (1) СМ. ТАКЖЕ (1)


Распределение вендоров по количеству проектов внедрений (систем, проектов) с учётом партнёров

За всю историю
2021 год
2022 год
2023 год
Текущий год

  IBM (16, 14)
  РСК Технологии (9, 14)
  Nvidia (Нвидиа) (9, 8)
  МЦСТ (1, 8)
  Т-Платформы (T-Platforms) (8, 7)
  Другие (90, 32)

  Hewlett Packard Enterprise (HPE) (1, 1)
  Nvidia (Нвидиа) (1, 1)
  IBM (1, 1)
  Другие (0, 0)

  МЦСТ (1, 1)
  РСК Технологии (1, 1)
  Другие (0, 0)

  МЦСТ (1, 1)
  Другие (0, 0)

  РСК Технологии (1, 1)
  Другие (0, 0)

Распределение систем по количеству проектов, не включая партнерские решения

За всю историю
2021 год
2022 год
2023 год
Текущий год

  Эльбрус - 1
  Другие 0

  РСК Торнадо (RSC Tornado) - 1
  Другие 0