Aurora auf Intel-Plattform. Morgendämmerung der Exaflops-Ära

Es gab neue Informationen über das Aurora-Projekt (die ersten Daten darüber wurden vor etwa einem Jahr veröffentlicht, auch über Habré ). Ich möchte Sie daran erinnern, dass Intel-Mitarbeiter im Auftrag des Argonne Laboratory , einer Forschungseinheit des US-Energieministeriums, einen Supercomputer mit einer installierten Kapazität von mehr als einem Ex-FLOPS bauen. Im heutigen Beitrag werden wir erzählen, was sich darin befindet - soweit es jetzt bekannt ist.



Die Hauptaufgabe des zukünftigen Supercomputers besteht darin, Berechnungen durchzuführen, um eine kontrollierte thermonukleare Reaktion zu implementieren. Diese Aufgabe ist bekanntlich so komplex, dass selbst ein Supergerät nicht ausreicht. Dennoch muss es gelöst werden, um die zukünftige Menschheit in ausreichenden Mengen mit "sauberer" Energie zu versorgen. Natürlich hilft Aurora bei der Lösung anderer Aufgaben wie Stadtplanung, Behandlung schwerer Krankheiten und so weiter.

Aus Hardware-Sicht wird der Supercomputer nach dem Cluster-Prinzip hergestellt; Jeder Clusterknoten enthält 2 skalierbare Intel Xeon-Prozessoren der dritten Generation (Sapphire Rapids) und 6 Ponte Vecchio-GPUs. Letzteres ist ein heterogenes Multi-Chip-Modul, das mithilfe der 3D- und EMIB-Technologien (Embedded Multi-Die Bridge) von Foveros zusammengesetzt wurde. Im System werden sie eins zu eins über einen Hochgeschwindigkeitsbus verbunden.

Als Clustering-Plattform wurde die Entwicklung von Cray- Shasta gewählt , das hinsichtlich der Architektur und der verwendeten Knotentypen sehr flexibel ist. Die Cray Slingshot-Technologie ist für den Datenaustausch innerhalb des Clusters verantwortlich. Wie Sie dem Diagramm entnehmen können, verfügt jeder Knoten über 8 Schnittstellen für die Verbindung mit der Slingshot-Factory.



Insgesamt ist der Supercomputer mit mehr als 10 Petabyte RAM ausgestattet. Die Datenspeicherung erfolgt über ein verteiltes asynchrones Dateisystem mit einer maximalen Kapazität von 230 Petabyte und einem Durchsatz von 25 TB / s. Das Foto unten zeigt eine Intel Aurora-Recheneinheit.

Die Softwarebasis des Supercomputers ist die Intel ONAPI- Plattform , zu der die bekannten Intel-Compiler (C, C ++, Fortran), Programmiermodelle (DPC ++ / SYCL, OpenMP, OpenCL), Bibliotheken (oneMKL, oneDNN, oneDAL) und Tools (VTune, Advisor und) gehören usw.).

Und da die russischen Intel-Teams aktiv an der Entwicklung der ONAPI-Komponente beteiligt sind, können wir mit Sicherheit sagen, dass Aurora ein bisschen ist und unsere russische Morgendämmerung :)

Der Bau des Intel Aurora-Supercomputers soll 2021 abgeschlossen sein. Ob er der Gewinner des „Ex-Flop-Rennens“ sein wird, ist noch nicht klar, aber eines ist klar: Kein einziger Block bleibt ohne Arbeit. Ja, und weniger leistungsfähige Computer gibt es sicherlich auch.