A.S.C. Red Storm

ASC Red Storm  är en massivt parallellt delad minnessuperdator (DM- MIMD ) skapad 2005 av Accelerated Strategic Computing Initiative  , ett amerikanskt regeringsprogram för att utveckla superdatorteknologier utformade för att övervaka tillståndet i den amerikanska kärnvapenarsenalen efter att ha tillkännagivits i oktober 1992 ett moratorium för kärnvapenprov. Superdatorn byggdes av Cray och installerades vid Sandia National Laboratory . Baserat på utvecklingen för ASC Red Storm släppte Cray en kommersiell superdatorplattform kallad Cray XT3 . Avvecklades 2012.

Skapande historia

Sandia National Laboratories första ASCI-superdator, ASCI Red  , var så framgångsrik att när det var dags att överväga att ersätta den med en nyare, bestämde man sig för att beställa en ny superdator med samma arkitektur. I juni 2002 [1] gavs kontraktet för konstruktionen av en ny superdator till Cray , eftersom Intel , som skapade ASCI Red superdator , redan hade lämnat denna affärsnisch vid den tiden. Cray-företaget fick i uppdrag att bygga en maskin med datorkraft upp till 41,5 Teraflops [2] . Ett av villkoren var också användningen av kommersiellt tillgängliga processorer.

Cray valde AMD :s Opteron-processorer för superdatorn eftersom instruktionsuppsättningarna för dessa processorer matchade de för x86 Intel-processorerna som används i ASCI Red , och därför fanns det inget behov av att skriva om programvaran, operativsystemet, kompilatorerna och biblioteken för den nya processor. Dessutom hade Opteron en 64-bitars förlängning av x86 - arkitekturen och tillät därför applikationer att använda 64-bitars adressering; Dessutom gjorde processorns designfunktioner det möjligt att snabbt arbeta med minne och avsevärt spara energiförbrukning.

För den framtida superdatorn byggdes en separat byggnad The Super Computer Annex , och för kylutrustning - en tillbyggnad The Computer Utility Building [3] . Lanseringen av datorn ägde rum i november 2004, 30 månader efter undertecknandet av kontraktet [4] .

Med tillstånd från Sandia Laboratories omvandlade Cray Red Storm-utvecklingen till en kommersiell produkt och introducerade den 2004 under namnet Cray XT3 , och sålde sedan framgångsrikt 15 exemplar av denna plattform till olika amerikanska regeringsdepartement, såväl som andra organisationer i Kanada, Storbritannien , Schweiz och Japan [5] . Cray XT3-plattformen har vidareutvecklats under flera generationer, den senaste är grenarna Cray XE6 och Cray XK7 .

Specifikationer

ASC Red Storm var en superdator med massivt parallellt delat minne (DM- MIMD ) . I den första installationen bestod Red Storm av 10 880 2GHz Opteron-processorer, varav endast 10 368 ägnades åt vetenskaplig beräkning. Utöver ström- och kylfacket inrymde varje datorställ 3 fack med kort, varje fack hade 8 kort, varje kort hade 4 processorer, totalt 96 processorer för varje datorrack. De återstående 512 processorerna användes för att serva superdatorn samt tillhandahålla användargränssnittet.

Varje nod i superdatorn är ansluten till två oberoende nätverk: en sänder hemlig forskningsdata, den andra oklassificerad. Varje nod var utrustad med en speciell "röd/svart" switch som växlar noden mellan det hemliga ("röda") och icke-hemliga ("svarta") nätverkssegmentet. Alla noder i superdatorn kan överföras från det hemliga till det icke-hemliga segmentet och tillbaka med förhållandet 1/4, 1/2 och 3/4. Denna flexibla växling var en betydande förbättring jämfört med ASCI Red superdatorn, som endast stödde röd/svart växling i 1/4 och 3/4 förhållanden [6] .

ASC Red Storm byggdes med skalbarhet i åtanke och har uppdaterats två gånger. Första gången - 2006 ersattes superdatorprocessorerna med dubbla kärnor AMD Opteron 2,4 GHz. En annan - den femte - raden av rack lades också till, och därför ökade det totala antalet systemkärnor till 26 000, det totala antalet rack till 175 (135 - datorer, 20 tjänster och 20 - röda / svarta switchar). Som ett resultat ökade superdatorns toppprestanda till 124,4 teraflops, och på LINPACK-testet - upp till 101,4 teraflops.

Den andra systemuppdateringen gjordes 2008, när Cray introducerade Cray XT4- plattformen på marknaden : superdatorn var utrustad med fyrkärniga AMD Opteron-processorer, och minnet utökades till 2 GB för varje kärna. Som ett resultat har den teoretiska beräkningskraften hos ASC Red Storm ökat till 284 teraflops [8] .

ASC Red Storms superdators plats i Top500- listan efter varje uppgradering:

ASC Red Storm skrotades 2012. [12]

Anteckningar

  1. Sandia National Laboratories och Cray Inc. slutföra kontrakt på 90 miljoner dollar för ny superdator . Datum för åtkomst: 23 mars 2014. Arkiverad från originalet 22 februari 2013.
  2. Delivering Insight, 2009 , sid. 77.
  3. Röd storminfrastruktur
  4. Padua, 2012 , sid. 458.
  5. Red Storm Rising - Sandia National Laboratories Arkiverad 21 februari 2013 på Wayback Machine Arkiverad 21 februari 2013.
  6. Red Storm Capability Computing Queuing Policy (nedlänk) . Hämtad 19 augusti 2015. Arkiverad från originalet 21 december 2016. 
  7. Padua, 2012 , sid. 462.
  8. Red Storm/Cray XT4: En överlägsen arkitektur för skalbarhet Arkiverad 24 mars 2014 på Wayback Machine .
  9. Topp 500 rankningar för november 2005 (november 2005). Hämtad 11 augusti 2009. Arkiverad från originalet 30 augusti 2009.
  10. Topp 500 rankningar för november 2006 (november 2006). Hämtad 11 augusti 2009. Arkiverad från originalet 6 maj 2009.
  11. Topp 500 rankningar för november 2008 (november 2008). Hämtad 11 augusti 2009. Arkiverad från originalet 6 september 2018.
  12. Sandia Red Storm superdator lämnar världsscenen (26 juni 2012). Hämtad 23 mars 2014. Arkiverad från originalet 23 mars 2014.

Litteratur

Länkar