Tarixi Lourens Berklining vazifasi nima?

NERSC foydalanuvchi hamjamiyati [ tahrir ]

2016 yilda NERSC 3 milliardga yaqin superkompyuter soatini ishlatgan universitetlar, milliy laboratoriyalar va sanoatdan 7000 ga yaqin faol foydalanuvchilarni qo'llab-quvvatladi. NERSC AQSH boʻylab 49 ta shtatda, shuningdek, dunyoning 45 ta davlatida foydalanuvchilarga ega.
Universitet tadqiqotchilari 2016-yilda foydalanilgan barcha hisoblash vaqtining qariyb yarmini (1,23 million), DOE laboratoriyalari (1,51 million), boshqa davlat laboratoriyalari (157 million), sanoat (32 million) va notijorat tashkilotlari (1 million) tashkil etdi.
Ilmiy 10 ta tadqiqot yoʻnalishlari (hisoblash vaqti boʻyicha) termoyadroviy energiya , materialshunoslik , iqlim , panjara QCD , kimyo , astrofizika , yuqori energiya fizikasi , yadro fizikasi , informatika va geofanlardir .
NERSC dan foydalanadigan 129 ta universitet orasida San-Diegodagi Kaliforniya universiteti eng koʻp hisoblash vaqtini (141 million soat) Arizona universiteti , Massachusets texnologiya instituti , Kaliforniya Berkli universiteti , Prinston universiteti , Kaliforniya universiteti, Los-Anjeles universiteti, Kaliforniya universiteti bilan qayd etadi. Kentukki , Kaliforniya universiteti Irvine , Jorj Vashington universiteti va Chikago universiteti eng yaxshi 10 talikka kirgan.
Geografik jihatdan NERSC foydalanuvchilarining 5853 nafari Shimoliy Amerikada , 30 nafari Janubiy Amerikada , 7 nafari Afrikada , 335 nafari Yaqin Sharq / Osiyo-Tinch okeani mintaqasida va 662 nafari Yevropada .
Milliy energiya tadqiqotlari ilmiy hisoblash markazi Lourens Berkli milliy laboratoriyasida yoki Berkeley laboratoriyasida 2021 yilning bahorigacha o‘zining eng katta, eng tezkor superkompyuterini qurishni yakunlamoqchi.
Nobel mukofoti sovrindori astrofizik va UC Berkli fizikasi professori Saul Perlmutter nomi bilan atalgan Perlmutter superkompyuteri maʼlumotlarni tahlil qilish, mashinani oʻrganish va keng koʻlamli simulyatsiyalarni qoʻllab-quvvatlash uchun moʻljallangan.
"Superkompyuter nafaqat Berklidagi olimlarga, balki butun mamlakat olimlariga yordam beradi", dedi Perlmutter. "Ular superkompyuterni butun mamlakat uchun ancha samaraliroq tarzda ishlab chiqmoqda va loyihalashtirmoqda."
Berklining so'zlariga ko'ra, yangi va kuchliroq superkompyuterning qurilishi Energetika departamentining Fan bo'limining "ekstremal miqyosdagi fanga, yangi energiya manbalarini ishlab chiqishga, energiya samaradorligini oshirishga va yangi materiallarni kashf etishga" DOE orqali olib borilgan tadqiqotlar bilan bog'liqligini anglatadi. Laboratoriya yangiliklari.
Berkeley laboratoriyasining boshqa superkompyuterlaridan foydalanish orqali Perlmutter jamoasi simulyatsiyalar va ma’lumotlarni tahlil qilish orqali koinotning kengayish tezligini o‘lchash ustida ishlamoqda.
Berkeley Laboratoriyasining hisoblash fanlari laboratoriyasi direktori Keti Yelikning aytishicha, butun mamlakat bo'ylab 7000 ga yaqin odam Berkeley laboratoriyasining superkompyuterlaridan fizika, kimyo, materialshunoslik, biologiya va iqlim o'zgarishini o'rganish kabi fanlar bilan bog'liq tadqiqotlar uchun foydalanadi.
Yelikning so'zlariga ko'ra, Perlmutter superkompyuterida grafik ishlov berish bloklari yoki GPUlar mavjud bo'lib, ular mashinani o'rganish muammolari va ma'lumotlarni tezroq tahlil qilishni osonlashtirish uchun tajribalar uchun ma'lumotlarni to'g'ridan-to'g'ri tizimga uzatish uchun juda mos keladi. Shuningdek, u sovutish infratuzilmasi bilan integratsiya qilinadi, bu superkompyuter tizimi orqali o'sib borayotgan ulkan quvvatdan issiqlik to'planishini bo'shatadi.
“Bu haqiqatan ham, chunki yoki hisoblash muammolari faqat shaxsiy kompyuterda ishlash uchun juda katta yoki ma'lumotlar to'plamlari juda katta. Bu sizning superkompyuterdan foydalanishingizning ikkita asosiy sababidir”, dedi Yelik. “Superkompyuter boshqa kompyuterlar to‘plamidan biroz farq qiladi, garchi u bir xil turdagi protsessorlar va GPUlardan qurilgan bo‘lsa ham. U yuqori tezlikdagi tarmoqqa ega bo‘lib, barcha protsessorlar bitta muammoni hal qilish uchun birgalikda ishlashi mumkin”.
Superkompyuter dastlab 2020-yilda o‘rnatilishi kerak edi, biroq zarur texnologiya hali mavjud bo‘lmagani uchun yana bir yilga kechiktirildi, deydi Yelik.
Perlmutterning aytishicha, ushbu superkompyuter o'z imkoniyatlarini olimlar ehtiyojlariga moslashtira oladi.
"Hozirgi bosqichda fanda juda ko'p loyihalar mavjud bo'lib, ular bu ajoyib tez hisob-kitoblarni amalga oshirishga bog'liq", dedi Perlmutter. "Bu barchamiz duch keladigan ilmiy ma'lumotlar tahliliga ko'proq bag'ishlangan avlod uchun juda yoqimli vaqt."
Protsessor yadro ishlab chiqaruvchisi Tensilica va AQSh Energetika vazirligining Lourens Berkli Milliy laboratoriyasi bugun superkompyuterlar uchun yangi dizaynlarni ishlab chiqish bo‘yicha hamkorlikni e’lon qilishdi, ular yuqori quvvat samaradorligi bilan ishlash orqali amaliy bo‘lganidan ko‘ra 1000 barobar ko‘proq ilmiy sonli ot kuchini beradi. mavjud tizimlar.
Atrof-muhitga e'tiborli bo'lgan ushbu davrning kinoyasida, iqlim o'zgarishi kabi muammolarni o'rganish uchun foydalanilgan superkompyuterlarning o'zlari sezilarli darajada uglerod izini - to'g'ridan-to'g'ri va ular ishlab chiqaradigan haddan tashqari issiqlik bilan kurashish uchun zarur bo'lgan ishlab chiqilgan sovutish tizimlari uchun megavatt elektr energiyasini iste'mol qiladi. Shunga qaramay, ilg'or tadqiqotlar bilan shug'ullanmoqchi bo'lgan olimlar, Tensilica ma'lumotlariga ko'ra, bugungi yuqori darajadagi tizimlar taqdim eta oladiganidan 100 × 1000 × ko'proq hisoblash qobiliyatiga muhtoj.

Shuningdek qarang: Intel, Cray superkompyuter texnologiyalarini ishlab chiqish uchun

Birgalikdagi sa'y-harakatlar optimallashtirilgan havolalar orqali ulangan ko'p sonli protsessor yadrolarini o'z ichiga olgan massiv parallel dizaynlarga qaratiladi. Ikkilik "eksaskala" darajasida hisoblashni maqsad qilgan - 1 kvintillion FLOPS (sekundiga suzuvchi nuqta operatsiyalari) - quvvat talablari va xarajatlar nuqtai nazaridan.
Jamoa asosiy qurilish bloki sifatida Tensilica kompaniyasining Xtensa LX kengaytiriladigan protsessor yadrosidan foydalanadi. Tensilica ma'lumotlariga ko'ra, har bir yadro atigi bir necha yuz millivatt quvvat sarflaydi va milliardlab FLOPS quvvatini chiqaradi, bu an'anaviy ish stoli yoki server protsessor chiplariga nisbatan FLOPS darajasining bir vattga yaxshilanishini anglatadi. Kompaniyaning ta'kidlashicha, chip, plata va stend darajasida chambarchas birlashtirilgan millionlab shunday yadrolarni o'z ichiga olgan superkompyuter "bir necha megavatt" quvvat byudjeti doirasida katta maqsadga erishadi.
Qiyinchiliklar orasida quyidagi harakatlar hal qilinishi kerak:

• 
  Bunday katta massivda xotira va aloqa o'tkazish qobiliyatini optimallashtirish
  
• 
  Ilova funktsiyalarini samarali taqsimlash
  
• 
  Samarali prototiplash va dasturiy ta'minotni ishlab chiqish usullarini ishlab chiqish.
  

"Bizning tadqiqotlarimiz shuni ko'rsatadiki, energiya xarajatlari superkompyuterlar uchun joriy yondashuvlarni nobarqaror qiladi", dedi Horst Saymon, Berkeley Laboratoriyasining hisoblash fanlari laboratoriya direktori o'rinbosari. "Tensilica tomonidan ishlab chiqarilganlar kabi kichik protsessor yadrolaridan foydalangan holda apparat-dasturiy ta'minotni birgalikda loyihalash energiya xarajatlarini kamaytiradigan va amaliy tizim ko'lamini oshiradigan tizimlar uchun katta va'da beradi."
Tensilica ta'kidlashicha, uning sozlanishi mumkin bo'lgan yadrolari loyiha talablariga juda mos keladi. Kompaniya ma'lumotlariga ko'ra, protsessor konstruktsiyalarini avtomatik yaratish, FPGA-ga asoslangan apparatni amalga oshirish va protsessor ko'rsatmalar to'plamini, interfeyslarni va ko'p protsessorli aloqa mexanizmlarini tezkor prototiplash va baholash imkonini beruvchi dasturiy vositalardan foydalaniladi.