Najbrže superračunalo na svijetu je HPE-ov Frontier!

Performanse novog superračunala označavaju novu eru u području umjetne inteligencije, znanstvenih istraživanja i inovacija. Novo, najsnažnije superračunalo će rješavati izračune do 10 puta brže od današnjih vrhunskih superračunala² i uhvatiti se u koštac s problemima koji su čak 8 puta složeniji.

Kompanija Hewlett Packard Enterprise (HPE) je objavila da je novo superračunalo Frontier, koje je HPE izgradio za Oak Ridge National Laboratory američkog Ministarstva energetike, dosegao brzinu od 1,1 exaflop-a, što ga prema Top500 listi najmoćnijih superračunala na svijetu čini najbržim superračunalom na svijetu te prvim superračunalom koje je probilo exascale granicu brzine.

S performansama od 6,88 exaflops-a, Frontier je također zauzeo prvo mjesto u kategoriji koja se zove računalstvo miješane preciznosti (“mixed-precision computing”), koja ocjenjuje performanse u formatima koji se obično koriste za umjetnu inteligenciju. Osim toga, novo superračunalo zauzelo je prvo mjesto na listi Green500 kao energetski najučinkovitije superračunalo na svijetu s performansama od 52,23 gigaflopa po vatu, što ga čini 32% energetski učinkovitijim od prethodnog vodećeg sustava³.

Uz Frontier, još su tri sustava koje je proizveo HPE ušla među vodećih deset sustava Top500 liste, a to su superračunalo LUMI za finski CSC – IT centar za znanost na trećem mjestu; superračunalo Perlmutter za National Energy Research Science Computing Center (NERSC) američkog Ministarstva energetike na sedmom mjestu te superračunalo Adastra za GENCI-CINES na desetom mjestu.

ORNL-ov Frontier rješava probleme koji su 8 puta složeniji, do 10 puta brže

Kao najmoćnije superračunalo na svijetu, koje pruža neviđene performanse i napredne mogućnosti, Frontier će ubrzati otkrića, omogućiti revolucionarne inovacije te odgovoriti na najteže izazove u svijetu. Ovo superračunalo, koje je moćnije od narednih sedam najvećih superračunala na svijetu zajedno, omogućit će znanstvenicima modeliranje i simulaciju na exascale razini kako bi riješili osam puta složenije probleme i to do deset puta brže nego dosad.² Očekuje se da će Frontier postići još više razine brzine s teoretskim maksimalnim učinkom od 2 exaflop-a.

Frontier će imati značajan utjecaj na ključna područja kao što su dijagnosticiranje i predviđanje raka i drugih bolesti, otkrivanje lijekova, upravljanje obnovljivim izvorima energije te otkrivanje novih materijala za stvaranje sigurnijih i održivijih proizvoda.

Frontier donosi budućnost u sadašnjost

“Debi Frontier exascale superračunala donosi revolucionarnu brzinu i performanse koje nam daju priliku da odgovorimo na pitanja koja nismo ni znali da treba postaviti”, rekao je Justin Hotard, izvršni potpredsjednik i generalni direktor HPC-a (“High Performance Computing”) i AI-a (“Artificial Intelligence”) u HPE-u. “Frontier je prvi sustav svoje vrste koji su zamislili tehnolozi, znanstvenici i istraživači kako bi oslobodili novu razinu sposobnosti za omogućavanje otvorene znanosti, umjetne inteligencije i drugih inovacija koje će koristiti čovječanstvu. Ponosni smo na ovaj trenutak, koji potvrđuje vodstvo Sjedinjenih Američkih Država u superračunalstvu, koje od sada uključuje exascale, a što je omogućeno javno-privatnim partnerstvom između Ministarstva energetike SAD-a, Nacionalnog laboratorija Oak Ridge, HPE-a i AMD-a.”

Frontier je začetnik nove ere znanstvenih otkrića i inženjerskih iskoraka temeljene na exascale brzinama 

Frontier se temelji na najnovijoj arhitekturi superračunala HPE Cray EX, koja isporučuju end-to-end mogućnosti sastavljene od računanja, ubrzanog računanja, softvera, pohrane podataka i umrežavanja kako bi se podržala veličina exascale performansi.

Frontierovo novo exascale superračunalo, snažnije od svih sedam sljedećih najvećih svjetskih superračunala zajedno, posvećeno je tzv. otvorenoj znanosti. Mogu ga koristiti različiti segmenti znanosti, od istraživača, znanstvenika do inženjera, sve u svrhu ostvarivanja dobrobiti za čovječanstvo.

Osim modeliranja i simulacije složenih znanstvenih istraživanja u biološkim, fizikalnim i kemijskim znanostima, Frontier će omogućiti veliki iskorak u području umjetne inteligencije (Artificial Intelligence – AI). S exascale brzinom, Frontier korisnici mogu razviti AI modele koji su 4,5x brži i 8x veći, omogućavajući učenje na većim količinama podataka što može povećati predvidljivost i ubrzati vrijeme do otkrića.

“Kada istraživači krajem godine dobiju pristup potpuno operativnom sustavu Frontier, bit će to kulminacija rada koji je započeo prije više od tri godine. U njemu su sudjelovale stotine talentiranih ljudi iz Ministarstva energetike i naših industrijskih partnera iz HPE-a i AMD-a,” rekao je Jeff Nichols, pomoćnik direktora Laboratorija za računalstvo i računalne znanosti u Nacionalnom laboratoriju Oak Ridge. “Znanstvenici i inženjeri iz cijelog svijeta koristit će se ovim nevjerojatnim računalnim brzinama za rješavanje nekih od najizazovnijih pitanja našeg vremena, a mnogi će započeti svoja istraživanja već prvog dana.”

Uvid u Frontier: Tehnološki fenomen

HPE je dizajnirao i izgradio Frontier s najsuvremenijim tehnologijama koje omogućavaju HPE Cray EX superračunala. Ove tehnologije pružaju dramatično poboljšane performanse za modeliranje i simulaciju, ciljajući nove primjene u umjetnoj inteligenciji i strojnom učenju za brže i učinkovitije povećanje točnosti:

• 74 HPE Cray EX kabineta, od kojih svaki teži više od 3600 kg. Svaki čvor (“node”) sadrži jedan optimizirani AMD EPYC™ procesor treće generacije i četiri AMD Instinct™ MI250x akceleratora, za ukupno 9.408 procesora (CPU-a) i 37.632 grafičkih procesora (GPU-a).

• Skoro 145 kilometara HPE Slingshot mrežnih kablova, koji pružaju jedinu Ethernet mrežu visokih performansi na svijetu dizajniranu za HPC i AI rješenja sljedeće generacije. To uključuje veća, podatkovno intenzivna radna opterećenja, kako bi se ispunili zahtjevi za povećanom brzinom i kontrolom zagušenja, što pak omogućava aplikacijama da rade glatko i uz povećane performanse.

• Cray Clusterstor E1000 sustav za pohranu podataka, što Frontier-ovom sustavu pohrane Orion daje čak 700 petabajta kapaciteta, maksimalnu brzinu pisanja od više od 35 terabajta u sekundi te više od 15 milijardi nasumičnog čitanja I/O operacija u sekundi.

• Sofisticirane mogućnosti hlađenja tekućinom (“liquid-cooling”) što također omogućava tiši podatkovni centar u usporedbi s bučnijim sustavima hlađenja zrakom. Ova je metoda vrlo učinkovita u otklanjanju topline s uređaja velike snage kao što su centralni procesori (CPU), grafički procesori (GPU) i preklopnici (switch-evi) kroz pomoćnu jedinicu za distribuciju hlađenja (Cooling Distribution Unit – CDU).

Uz Frontier i Oak Ridge National Laboratory, HPE također isporučuje exascale superračunala drugim Nacionalnim laboratorijima američkog Ministarstva energetike, Nacionalnom laboratoriju Argonne i Nacionalnom laboratoriju Lawrence Livermore. 

Da biste saznali više, posjetite: https://www.olcf.ornl.gov/frontier/
Da biste saznali više o napretcima HPE-a u exascale računalstvu, posjetite: https://www.hpe.com/us/en/compute/hpc/supercomputing.html