Národní centrum pro superpočítačové aplikace

Národní centrum  pro superpočítačové aplikace ( NCSA ) je výzkumné centrum pro vývoj superpočítačových technologií umístěné na University of Illinois v Urbana-Champaign , USA . NCSA je podporována National Science Foundation , vládou státu Illinois a soukromými společnostmi.

NCSA má výpočetní systémy různých architektur (jak klastrované , tak sdílené paměti ), včetně superpočítače Blue Waters petaflop . Služeb centra využívá více než 2000 vědců a inženýrů. Výpočetní výkon pro vědecké účely je v celých Spojených státech poskytován zdarma. [jeden]

Historie

Iniciátorem vzniku NCSA byl Larry Smurr , fyzik a IT specialista, který od roku 1979 působí na University of Illinois. V roce 1983 poslal s podporou svých kolegů na univerzitě desetistránkový dopis National Science Foundation s nabídkou finančních prostředků na zřízení superpočítačového centra pro vědecký výzkum. Mnohé z myšlenek v ní vyjádřených, které jsou nyní široce používány, byly v té době považovány za inovativní. Zejména byl zdůrazněn význam úzké interakce mezi vývojáři hardwaru a softwaru pro superpočítače a uživateli, kteří je používají v různých aplikačních oblastech.

Návrh byl schválen a v roce 1985 projekt získal grant od NSF v rámci „Programu superpočítačových center“ [2] . Larry Smurr se stal prvním ředitelem Národního centra pro superpočítačové technologie. V roce 1986 byl spuštěn první superpočítač v rámci tohoto programu.

Charakteristickým rysem projektu byla vysokorychlostní síť NSFNet , která propojovala všechna superpočítačová centra , což lze spolu s ARPANETem považovat za jeden z prototypů moderního internetu . V roce 1986 vyvinula NCSA vlastní implementaci protokolu Telnet  , NCSA Telnet . A v roce 1993 byl vydán NCSA Mosaic  - první webový prohlížeč s grafickým rozhraním pro operační systém Microsoft Windows . Jeho hlavními vývojáři byli Mark Andressen a Eric Bina. Mosaic má významný dopad na trh webových prohlížečů; jeho zdrojový kód tvořil základ Netscape Navigator a později Internet Explorer . Navzdory tomu, že vývoj prohlížeče v NCSA byl oficiálně ukončen v roce 1997, lze jej stále stáhnout z oficiálních stránek centra. [3]

Specialisté NCSA navíc vyvinuli datový formát HDF , určený pro ukládání velkého množství digitálních dat. Projekt v současnosti podporuje nezisková organizace HDF Group .

Výpočetní výkon

Blue Waters

Hlavní superpočítač NCSA – „Blue Waters“ – instalovala IBM v roce 2011, poté byla její spolupráce s centrem ukončena. V roce 2012 byl superpočítač upgradován společností Cray : byly přidány nové výpočetní uzly, a to jak typu " CPU - CPU " a " CPU - GPU ". [čtyři]

Celkový počet výpočetních uzlů Blue Water přesahuje 25 000; je použito kolem 380 000 jader procesoru AMD Opteron a 30 000 GPU Nvidia Tesla . Celková RAM přesahuje 1,5 petabajtu , kapacita externích úložných zařízení  je více než 25 petabajtů (plánuje se nárůst na 500 petabajtů. [5] ) Vnitřní komunikační síť má šířku pásma 100 GB/s a trojrozměrnou topologii torus . [6]

Podle oficiálních údajů přesahuje špičkový výkon Blue Waters 11,5 petaflopů. Skutečný výkon byl měřen pomocí několika výkonnostních benchmarků navržených tak, aby splňovaly požadavky moderních vědeckých výpočtů a měřily nejen dobu běhu programu, ale také čas navíc strávený spouštěním úloh, I/O atd. Ve třech případech výkon superpočítače přesáhl 1 petaflops. [7]

Je třeba poznamenat, že od roku 2012 není společnost Blue Waters zařazena do hodnocení TOP500 světových superpočítačů . William Kramer, jeden z vedoucích projektu, se domnívá, že benchmark Linpack , na kterém je založen TOP500, je zastaralý a není vhodný pro hodnocení dnešních vysoce výkonných systémů. [osm]

Různé

V roce 2001 měla NCSA superpočítače HP/Convex SPP-2000 , SGI/Cray Origin2000 Array , SGI Power Challenge Array a paralelní cluster 128 dvouprocesorových pracovních stanic založených na procesorech Intel Pentium II a Windows NT . [9]

Viz také

Odkazy

Poznámky

  1. Často kladené otázky o NCSA . Získáno 7. ledna 2013. Archivováno z originálu 25. ledna 2013.
  2. O NCSA . Získáno 20. 5. 2014. Archivováno z originálu 23. 4. 2014.
  3. Index /Web/Mosaic/  (odkaz dolů)
  4. O projektu Blue Waters . Získáno 7. ledna 2013. Archivováno z originálu 13. prosince 2011.
  5. NCSA zvýší úložiště superpočítače Blue Waters na 500 petabajtů . Datum přístupu: 7. ledna 2013. Archivováno z originálu 18. ledna 2013.
  6. Statistiky systému Blue Waters . Datum přístupu: 7. ledna 2013. Archivováno z originálu 28. října 2012.
  7. Blue Waters exceluje v petascale benchmarkech . Získáno 7. ledna 2013. Archivováno z originálu 25. ledna 2013.
  8. William Kramer, Hlavní problémy s TOP500 Archivováno 18. ledna 2013 na Wayback Machine // NCSA, 01/11/12
  9. Parallel.ru - Superpočítačová centra , archivní kopie z roku 2001