В Дубне построили петафлопсный суперкомпьютер редкой архитектуры

В Лаборатории информационных технологий (ЛИТ) Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в подмосковной Дубне в начале 2018 года готовится к запуску суперкомпьютер мощностью около 1 ПФЛОПС. Об этом было объявлено на сессии Ученого совета ОИЯИ в Доме международных совещаний^[1].

Суперкомпьютер планируется запустить в эксплуатацию 26 или 27 марта 2018 г. во время собрания комитета полномочных представителей, сообщает директор ЛИТ Владимир Кореньков. Упомянутый 1 ПФЛОПС — это планируемая пиковая производительность системы, ее реальная мощность будет установлена в ходе тестирования.

ОИЯИ представляет собой международную межправительственную научно-исследовательскую организацию. Учредителями являются 18 государств-членов, среди которых помимо России представлены Белоруссия, Армения, Азербайджан, Казахстан, Узбекистан, Грузия, Украина и Молдавия, а также Вьетнам, Чехия, Куба, Северная Корея, Румыния, Монголия и др. Оргструктура позволяет организации не публиковать информацию на сайте госзакупок, поэтому стоимость суперкомпьютерного проекта неизвестна.

Особенности проектирования

Суперкомпьютер состоит из двух частей. Первая часть сформирована из модулей, которые были созданы российской компанией РСК на базе процессоров Intel. В модулях используется жидкостное, а не воздушное охлаждение, что позволяет системе работать интенсивнее за счет более эффективного отвода тепла.

В суперкомпьютере использованы две модели процессоров Intel — всего насчитывается 40 серверов по два процессора Intel Skylake и 20 серверов с Intel Xeon Phi, отмечает ученый секретарь ЛИТ Дмитрий Подгайный.Метавселенная ВДНХ 4.4 т

В случае, если ЛИТ решит увеличить количество модулей, это можно будет сделать, поскольку место для дополнительных модулей также есть, отмечает инженер ЛИТ Алексей Воронцов. Монтажом инфраструктуры для суперкомпьютера занимается РСК.

Вторая часть суперкомпьютера состоит из графических процессоров Nvidia Volta. По словам Коренькова, с помощью этой части системы будут решаться задачи, связанные с искусственным интеллектом и машинным обучением.

Преимущества гетерогенности

По мнению Подгайного, уникальность нового суперкомпьютера заключается в том, что это гетерогенная система, в то время как в мире преимущественно используется гомогенные, то есть состоящие только из центральных процессоров (без ускорителей), или из процессоров с ускорителями, но одного вида. В то же время в суперкомпьютере ОИЯИ используются графические ускорители и процессоры двух видов. «Таких систем в мире не больше 4-5 штук», — уверен Подгайный.

При этом он уточнил, что в данном аспекте новый суперкомпьютер выступает прямым наследником гетерогенного кластера для параллельных вычислений HybriLIT, который является частью Многофункционального информационно-вычислительного комплекса ОИЯИ с февраля 2015 г.

Сфера применения

Суперкомпьютер будет использоваться в первую очередь физиками-теоретиками, которые работают в ОИЯИ. В настоящий момент они вынуждены при необходимости пользоваться вычислительными мощностями суперкомпьютеров удаленно. Наличие «домашней» системы, доступной в режиме 24/7, решит эту проблему, отмечает Подгайный.

Суперкомпьютер будет задействован сотрудниками ОИЯИ для решения задач по квантовой хромодинамике на решетке. На нем будут моделироваться эксперименты и процессы, происходящие на коллайдере протонов и тяжелых ионов NICA для воссоздания в лабораторных условиях особого состояния вещества, в котором пребывала наша Вселенная в первые мгновения после Большого взрыва. Создание коллайдера началось в Лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ в 2013 г. Собственно, NICA и стал одной из причин, по которым руководство института приняло решение о покупке суперкомпьютера. Строительство коллайдера планируется закончить в 2020 г. Суперкомпьютером также смогут воспользоваться ученые из других институтов, с которыми ОИЯИ сотрудничает.

Примечания