iPon Hírek

Tesla GPU-k a "legzöldebb" szuperszámítógépben

Dátum | 2011. 11. 24.
Szerző | J.o.k.e.r
Csoport | FŐ EGYSÉG

Az Nvidia illetékesei örömmel számoltak be arról a tényről, hogy a világ legzöldebb, PetaFLOP/s teljesítményosztályba tartozó szuperszámítógép fürtjében – amely a leghatékonyabb energiafelhasználás mellett üzemel – ezúttal is Nvidia Tesla gyorsítók foglalnak helyet. A hírnek azért is örült a vállalat vezetősége, mert zsinórban ez a második év, amikor sikerült elcsípni a legzöldebb szuperszámítógépnek járó címet.

A Green500-as listán évente kétszer összesítik a világ 500 leghatékonyabb energiafelhasználás mellett dolgozó szuperszámítógép fürtjét. A legjobbnak mindig azt a konfigurációt választják meg, amely energiafogyasztás és számítási teljesítmény tekintetében a legjobbnak minősül – a legfrissebb listát ezért most a Tsubame 2.0 vezeti, amely Japánban, a Tokiói Technológiai Intézet Globális Tudományos Információs Központjában foglal helyet (GSIC).

Tsubame 2.0A heterogén konfigurációt – amely GPU-kat és tradicionális központi egységeket egyaránt alkalmaz a különböző számítási feladatok elvégzéséhez – a tudományos és ipari kutatásokban használják. A szuperszámítógép-fürt 1,19 PetaFLOP/s-os számítási teljesítményt kínál, fogyasztása pedig „csak” 1,2 megawatt, azaz a rendszer wattonként 958 MegaFLOP/s-nyi számítási teljesítményt kínál. Ezzel az eredményével a konfiguráció 3,4-szer hatékonyabban használja fel az energiát, mint a leghatékonyabb, kizárólag x86-os központi egységekre támaszkodó szuperszámítógép-fürt. A leghatékonyabb, kizárólag x86-os CPU-kra támaszkodó rendszer a Cielo Cray nevet viseli és wattonként „csak” 278 MegaFLOP/s-nyi számítási teljesítményt kínál.

Napjainkban egyre fontosabbá válik az energiahatékonyság a szuperszámítógép-fürtök számára az exascale szintű számítási teljesítményt hajszóló versenyben. A heterogén konfigurációk ebben a versenyben előnyre tesznek szert azokkal a társaikkal szemben, amelyek csak és kizárólag hagyományos központi egységekre alapoznak, hiszen a heterogén rendszerek – ahogy azt a fenti példa is mutatja – sokkal energiahatékonyabban üzemelnek. Ez azért lehetséges, mert az alkalmazások az adott feladat elvégzéséhez a feladathoz legjobban passzoló egységet választhatják ki, mivel mind GPU-k, mind CPU-k rendelkezésükre állnak. Az alkalmazás egyes részei a processzorokon futnak, míg a számítás- és adat intenzív feladatokat a hatalmas párhuzamos számítási teljesítményt kínáló GPU-k gyorsítják.
 


Maga a Tsubame 2.0 egyébként HP ProLiant SL390-es szerverekből áll, amelyekben Intel Xeon CPU-k és Nvidia Tesla gyorsítókártyák egyaránt jelen vannak. A szuperszámítógép-fürt számítási teljesítményének 80%-át a GPU-k adják, így a rendszer alacsony energiafelhasználás mellett kínálhat hatalmas számítási teljesítményt.
 


A heterogén szuperszámítógép-fürtök terjedését jól szemlélteti, hogy a világ 10 legjobb energiahatékonyság mellett dolgozó konfigurációjából 5, a 30 leghatékonyabb energiafelhasználás mellett üzemelő szuperszámítógép-fürtből pedig 22 kombinálja GPU-kkal a tradicionális processzorokat.

A fejlesztők az alkalmazások esetében a CUDA architektúrára alapozhatnak, így alkalmazásaikat elkészíthetik CUDA C, CUDA C++, illetve CUDA Fortran alapon is, de az alkalmazások gyorsításához használhatják a nemrégiben bemutatott, direktíva alapú fordítókat is.

Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

12. Ecku01
2011.11.24. 16:42
A szuperszámítógépeket mire használják? mindig olvasom, hogy gyorsabbnál gyorsabbat építenek, terveznek, de még egy hírt sem olvastam, hogy valamit is kiszámoltak volna ezekkel (biztos nem porfogóknak vannak ott). de mégis milyen fontos dolgot számolhatnak? prímszámokat, vagy a pí értékét?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
11. Floki
2011.11.24. 16:48
"nagy számításigényű elméleti, mérnöki és szimulációs feladatok megoldása" pl:...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
10. jamborka
2011.11.24. 16:52
időjárás szimuláció, vegyipar pld.: vegyi-reakciók szimulálására, meg ilyesmikre.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
9. Zsolt501
2011.11.24. 16:59
Igen
A katasztrófákat is szokták szimulálni, hogy felkészülhessenek a katasztrófák elhárítására, ez látszott Fukusima esetén is hogy mennyire lehet ezekre a szimulációkra adni...
Vannak dolgok amiket nem lehet tökéletesen szimulálni...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. rini
2011.11.24. 17:18
Ne keverd Fukushima esetét ide. Amit kiszámoltak az teljesen jó volt. Amit nem adnak hozzá a számításokhoz azt nem is tudja a rendszer kiszámolni így a szimuláció sem veszi figyelembe. Ez esetben a víz kimaradt a számításokból és a gondot pont ez okozta. Röviden emberi hanyagság volt a ludas a dologban, hogy nem adták hozzá az óceán képességét. Másrészt mindent figyelembe venni lehetetlenség és így nem is számolhatunk vele.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. jozsefm
2011.11.24. 19:58
Japánban egy kockázat elemzésből a vizet kihagyni...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
6. mythbuster
2011.11.24. 22:13
Tök jó, mert ha túlmelegedik meglocsolják majd tengervízzel .
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. shabbarule...
2011.11.24. 23:47
Nvidia marketingesek megint alaposan kitettek magukért. Kihoztak elsőnek egy Tesla-ra épülő gépet, de úgy hogy a listának szándékosan csak egy részéből válogattak eredményeket. Alapvető marketing fogás, ha nem vagy első valamiben, hát szűkítsd mesterségesen addig a válogatás kritériumait amíg végül az leszel. Ha máshogy nem megy szűkítsd addig a feltételeket amíg csak a saját terméked marad és akkor úgy biztos első lesz.

A teljes listán a cikkben említett gép valójában a 10. helyezett, nem az első:
http://www.hpcwire.com/hpcwire/2011-11-21/blue_genes_and_gpu_clusters_top_the_latest_green500.html

Az első öt helyezett homogén általános célú cpu-kat használ(PowerPC A2), nem heterogén GPU-s rendszert, csak az úgy rosszul mutatott volna a marketing szóróanyagokon, meg a sajtóhírekben.

A másik.

CPU + Tesla GPU-s rendszer: 958 MegaFLOPS/W
homogén x86: 278 MegaFLOPS/W

Hmm. Ehhez is komolyan meg kellett dolgozni a marketingeseknek hogy az 500-as listából egy ilyen gyenge homogén x86-os eredményt tudjanak előhalászni.

Az új Xeon E5-ös CPU-kat szerelt rendszereknél találni több 800 MegaFLOPS/W fölötti eredményt is, konkréten a legjobb 890 MegaFLOPS/W.

Persze azzal szemben a CPU+Tesla-s rendszer "csak" 8%-kal hatékonyabban használja fel az energiát, nem pedig 3.4-szer jobban, mint ami a cikkbeli példánál van említve. Hiába az Nvidia marketingesek szeme már csak ilyen szelektíven válogatja össze konkurens termékeket az összehasonlításoknál.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. rini
2011.11.25. 13:03
Csak az a baj az állításoddal ellentétben, hogy ezt a sorrendet nem az nV készíti hanem a Green 500 lista megjelentetője. Röviden az nV-nek ehhez vajmi kevés köze van ilyen szempontból. Ő csak eldicsekedett az eredményével amelyet megszerzett ezen a listán.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. shabbarule...
2011.11.25. 14:15
rini:

Már bocs de én egy szóval nem állítottam azt hogy az Nvidia készíti a Green 500 listát, még be is linkeltem az előbb hogy lehessen látni a cikkben említett gép azon a listán a 10. helyezett, nem pedig az első. De tessék itt a hivatalos oldal, amin ugyanaz a lista szerepel:
http://www.green500.org/lists/2011/11/top/list.php

Az Nvidia a hivatalos sajtóhírükben viszont nem azzal dicsekedett el, hogy ők ezen a listán a 10. helyezést érték el, mert az nem tűnt volna olyan nagy számnak a nyilvánosság felé, helyette elsőt csináltak magukból, mert az ugye mennyivel jobban hangzik.

Ezt szimplán úgy érték el, hogy csináltak egy olyan képzeletbeli listát(és ezt már az Nvidia marketingesek csinálták, nem a Green 500), ahol olyan szűrési feltételeket állítottak fel(csak a petaflops teljesítmény feletti gépeket válogatták ki), ami alapján az előttük végzett 9 helyezett kiesik és lám akkor máris ők lettek az elsők.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. shabbarule...
2011.11.25. 14:22
rini:

A másik leírt dolog, hogy a Tesla-s GPU-s rendszer 3.4-szer energia hatékonyabb egy kizárólag x86-as cpu-kból felépülő rendszernél szintén az Nvidia sajtóhírében található meg(semmi köze a Green 500-hoz), szóval ezt megint ők költötték, fáradtságos munkával.

Az hogy ez mennyire nem felel meg a valóságnak, azt a korábbi hozzászólásomban a top 500 listán fellelhető eredményekkel már alátámasztottam.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. zodiac83
2011.11.25. 14:59
Egyik kedvenc viccem a témakörben:
A cég marketing és gyártórészlege egy focimeccsen megmérkőzik, ahol a gyártórészleg jól lemossa a marketingesek csapatát. Másnap a marketing osztály faliújságján a hír:
Csapatunk a vállalati bajnokságban hősies küzdelemben második helyezést harcolt ki magának. A gyártó részleg csapata minden igyekezet ellenére az utolsó előtti helyen végzett...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!