Институт программных систем имени А.К.Айламазяна РАН Абрамов С.М. ИПС имени А.К.Айламазяна РАН 2009.11.10, Ярославль Суперкомпьютеры – инструмент для будущего. - презентация

1 Институт программных систем имени А.К.Айламазяна РАН Абрамов С.М. ИПС имени А.К.Айламазяна РАН , Ярославль Суперкомпьютеры – инструмент для будущего развития интеллектуальных ресурсов регионов России 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 1

2 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» ИПС имени А.К.Айламазяна РАН, Переславль-Залесский 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 2

3 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Программы «СКИФ» и «СКИФ-ГРИД» Заказчики-координаторы НАН Беларуси Агентство «Роснаука» Головные исполнители Объединенный институт проблем информатики НАН Беларуси Институт программных систем РАН Исполнители «СКИФ» организаций Беларуси и России «СКИФ-ГРИД» организаций Беларуси и России : 5 суперЭВМ семейства «СКИФ» в рейтинге Top500 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 3

4 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Суперкомпьютеры семейства «СКИФ» Ряд 1-3 Ряд 1 (2000–2003) 2000: СКИФ Первенец 0.02/ : СКИФ ВМ / : СКИФ ЕС /.023 Ряд 2 (2003–2007) 2003: СКИФ Т-Forge / : СКИФ К / : СКИФ К /2.03 Ряд 3 (2007–2008) 2007: СКИФ Cyberia 12/ : СКИФ Урал 15.94/ : СКИФ МГУ 60/ декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 4

5 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» 2002 июнь МВС 1000M 0.734/1.024 TFlops 2003 ноябрь СКИФ К /0.717 TFlops 2004 ноябрь СКИФ К /2.534 TFlops 2007 февраль СКИФ Cyberia 9.013/ TFlops 2008 май СКИФ Урал 12.2/15.9 TFlops 2008 май СКИФ МГУ 47.1/60 TFlops За все время только шесть созданных в России суперЭВМ вошли в Top500. Пять из шестиСКИФы! 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 5

6 Семейство суперЭВМ «СКИФ»: Ряды 1, 2, 3 и 4 Ряд 1 Ряд 2 Ряд 3 Ряд Gflops СКИФ К Gflops СКИФ К Gflops Первенец-М 26 Gflops ВМ Gflops Первенец Tflops СКИФ МГУ 12.2 Tflops СКИФ Урал 9 Тflops СКИФ Cyberia 1 кв.2012 СКИФ П~5.0 3 кв СКИФ П кв СКИФ П-0.5 Сделано: Ряды 1–3 Ближайшие планы: Ряд 4 Linpack 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 6

7 Институт программных систем имени А.К.Айламазяна РАН СКИФ-Аврора суперЭВМ ряда 4 семейства «СКИФ» 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 7

8 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Вычислительный blade-модуль СуперЭВМ СКИФ 4/Н и СКИФ 4/В 8 декабря 2013 г. 8 декабря 2013 г. СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 8

9 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Плата электропитания для СКИФ 4/Н и СКИФ 4/В 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 9

10 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Корневая плата шасси для СКИФ 4/Н и СКИФ 4/В 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 10

11 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Шасси в деталях 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 11

12 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Шасси в деталях 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 12

13 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Шасси в деталях 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 13

14 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Шасси в деталях

15 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Шасси в деталях

16 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Шасси – самодостаточный элемент Бесшумность (нет движущихся механических частей), герметичность Производительность: 3 TFLOPS 32 узла, 64 процессора, 256 ядер (на основе Intel Xeon 5500) Энергопотребление до 12 КВатт Размеры: 6U (В) × 460 мм (Ш) × 1600 мм (Г) Два дополнительных управляющих узла (на каждые 16 стандартных узлов) Встроенный IB switch 40 свободных портов IB QDR Управление через сенсорный экран 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 16

17 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» ISC09, Гамбург, 23–25 июня 2009 года 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 17

18 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Шасси и шкаф

19 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Стойка (шкаф) До 8 шасси в шкафу 48 U До 24 TFLOPS в 2009 году Энергопотребление до 96 КВатт, 48 В постоянный ток Встроенные датчики температуры, влажности (обнаружение протечек) и т.п. Удаленное управление 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 19

20 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Решение СКИФ П-0.5 (500 Tflops) 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 20

21 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Планы развития систем СКИФ Ряда 4 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 21 СКИФ/Н 24 ТФЛОПС/шкаф 0.25 ГФЛОПС/Ватт СКИФ/В 37 ТФЛОПС/шкаф 0.38 ГФЛОПС/Ватт СКИФ/С 100 ТФЛОПС/шкаф 1.0 ГФЛОПС/Ватт СКИФ/П 200 ТФЛОПС/шкаф 1.37 ГФЛОПС/Ватт

22 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Модельные линейки СКИФ-Аврора: Показатели суперЭВМ в 1 Pflops 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 22 Линейка моделей СКИФ 4/Н 2009 СКИФ 4/В 2010 СКИФ 4/С 2011 СКИФ 4/П 2012 Размер вычислителя 1 Pflops 42 шкафа 28 шкафов 10 шкафов 5 шкафов Потребление вычислителя 1 Pflops 4.03 МВатт 2.73 Мватт 1.0 Мватт 0.73 МВатт Вычислитель в 50 шкафов Tflops Tflops Tflops Tflops

23 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Модельные линейки СКИФ-Аврора: Kомпактныe, возимые, герметичные, беззвучные 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 23 Линейка моделей СКИФ 4/Н 2009 СКИФ 4/В 2010 СКИФ 4/С 2011 СКИФ 4/П 2012 Мини «0,5» 28×50×80 см 1.5 Tflops 6 Кватт 2.25 Tflops 6 Кватт 6.25 Tflops 6.25 Кватт 12.5 Tflops 17.1 Кватт Мини «1,0» 56×50×80 см 3 Tflops 12 Кватт 4.5 Tflops 12 Кватт 12.5 Tflops 12.5 Кватт 25Tflops 34.2 КВатт

24 Институт программных систем имени А.К.Айламазяна РАН Суперзадачи для супермашины 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 24

25 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Единственный способ победить в конкуренции –– обогнать в вычислениях «Технологии, таланты и деньги доступны многим странам. Поэтому США стоит перед лицом непредсказуемых зарубежных экономических конкурентов. Страна, желающая победить в конкуренции, должна победить в вычислениях». Deborah Wince-Smith, Президент Совета по конкурентоспособности США. With technology, talent and capital now available globally, the U.S is facing unprecedented economic competition from abroad. The country that wants to out compete must out-compute, –– Deborah Wince-Smith, President of the Council on Competitiveness. 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 25

26 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Суперзадачи для супермашины Виртуальное проектирование Расчёт электронных свойств Молекулярная динамика устройств Нанотехнологии 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 26

27 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Суперзадачи для супермашины Виртуальное проектирование От авиации до железных дорог Оптимизация Инженерные расчёты 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 27

28 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Суперзадачи для супермашины Новые лекарства и методы лечения Геномика Поиск в базах данных «Науки о жизни» 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 28

29 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Анализ изменений климата Прогнозирование погоды Состояние атмосферы Науки о Земле Суперзадачи для супермашины 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 29

30 Институт программных систем имени А.К.Айламазяна РАН СКИФ-технологии в массы! 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 30

31 ИПС имени А.К.Айламазяна РАН Программа «СКИФ-ГРИД» Партнерская программа «СКИФ» строительных блоки решений суперЭВМ Ряда 4 семейства «СКИФ» доступны для всех отечественных компаний «Партнер» технологий «СКИФ-ГРИД» для создателей уникальных программно-аппаратных решений компонент и блоков, созданных по программе «СКИФ-ГРИД»; «Провайдер» продуктов, услуг и компонентов, создаваемых в рамках «СКИФ-ГРИД» 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 31

32 Институт программных систем имени А.К.Айламазяна РАН Спасибо за внимание! 8 декабря 2013 г.СКИФ-ГРИД © 2009 Все права защищеныСлайд 32