Для коректной работы сайта необходимы разрешить выполнение сценариев javascript

336

Технические характеристики Суперкомпьютер имени Н.Н. Говоруна

Технические характеристики Суперкомпьютер имени Н.Н. Говоруна

  • Производительность: 
    138 ТФЛОПС + 73 ТФЛОПС
  • Узлов/Ядер (про-/сопроцессоров) /Потоков (про-/сопроцессоров): 
    Intel Xeon (40 / 1440 / 2880) + Intel Xeon Phi (21 / 1512 / 6048)
  • Процессор: 
    Intel® Xeon® Gold 6154 (18 ядер, 3.0 ГГц) / Intel® Xeon Phi™ 7290 (72 ядра, 1,5 ГГц, 16 ГБ GDDR5)
  • Серверная плата: 
    Intel® Server Board S2600BP / Intel® Server Board S7200AP
  • Общий объем памяти на узлах: 
    7.7 ТБ / 2 ТБ
  • Общий объем системы хранения на узлах: 
    80 ТБ NVMe
  • Межузловое соединение: 
    Intel Omni-Path 100 Гбит/c
  • Сервисная сеть: 
    2 независимые сети 1 GigE – сенсорная и управляющая
  • Занимаемая площадь: 
    1.92 м.кв.

Проект нацелен на кардинальное ускорение комплексных теоретических и экспериментальных исследований  в области физики элементарных частиц, ядерной физики и физики конденсированных сред, в том числе для реализации ускорительного комплекса NICA, создаваемого на базе ОИЯИ для воссоздания в лабораторных условиях особого состояния вещества, в котором пребывала наша Вселенная в первые мгновения после Большого Взрыва – кварк-глюонную плазму. Реализация мегапроекта NICA начата в 2013 году, ввод в эксплуатацию этого ускорительного комплекса планируется осуществить в 2020 г.

Новый суперкомпьютер ОИЯИ имени Н.Н. Говоруна позволит проводить ресурсоемкие, массивно-параллельные  расчеты для решения задач в области решеточной квантовой хромодинамики для исследования свойств адронной материи при высокой плотности энергии и барионного заряда и в присутствии сверхсильных электромагнитных полей, качественно повысить оперативность моделирования динамики столкновений релятивистских тяжелых ионов, предоставить новые возможности для исследования свойств  сильно-коррелированных систем в области физики новых материалов, а также разрабатывать и адаптировать программное обеспечение для мегапроекта NICA на новые вычислительные архитектуры, создать передовую программно-аппаратную среду для высокопроизводительных вычислений и моделирования сложных научных задач, а также готовить ИТ-специалистов по всем необходимым направлениям. 

«Приятно отменить, что установка и запуск в ЛИТ ОИЯИ нового гетерогенного суперкомпьютера имени Николая Николаевича Говоруна осуществлена в год 60-летнего юбилея с момента начала эксплуатации первой ЭВМ «Урал-1» в нашем институте в 1958 г. Теперь наши ученые и научно-исследовательские коллективы получили в свое распоряжение мощный и современный инструмент, который позволит кардинальным образом ускорить комплексные теоретические и экспериментальные исследования  в области ядерной физики и физики конденсированных сред», – отметил Владимир Васильевич Кореньков, директор Лаборатории информационных технологий Объединенного института ядерных исследований.

Новый суперкомпьютер ОИЯИ является естественным развитием гетерогенной платформы HybriLIT, обеспечивая существенное повышение ее производительности. Теоретическая пиковая производительность нового мощного вычислительного комплекса оценивается в 1 Пфлопс (петафлопс - квадриллион операций с плавающей запятой в секунду, равен 1000 терафлопс) в одинарной точности или около 500 Тфлопс в двойной точности.

В состав нового суперкомпьютера входит высокоплотное и энергоэффективное решение «РСК Торнадо» на базе серверных технологий Intel с прямым жидкостным охлаждением, разработанное специалистами российской группы компаний РСК. В Объединенном институте ядерных исследований установлены новые универсальные вычислительные шкафы «РСК Торнадо» с рекордной энергетической плотностью и системой прецизионного жидкостного охлаждения, сбалансированной для постоянной работы с высокотемпературным хладоносителем (до +63 °С на входе в вычислительный шкаф). В соответствии с условиями размещения оборудования для ОИЯИ был выбран оптимальный режим работы вычислительного шкафа при постоянной температуре хладоносителя +45 °С на входе в вычислительные узлы (с пиковым значением до +57 °С).

Работа в режиме «горячая вода» для данного решения позволила применить круглогодичный режим free cooling (24x7x365), используя только сухие градирни, работающие при температуре окружающего воздуха до +50 °С, а также полностью избавиться от фреонового контура и чиллеров. В результате среднегодовой показатель PUE системы, отражающий уровень эффективности использования электроэнергии, составляет менее чем 1,06. То есть на охлаждение расходуется менее 6% всего потребляемого электричества, что является выдающимся результатом для HPC-индустрии.  

Основу вычислительных узлов составили серверные продукты Intel: самые мощные 72-ядерные серверные процессоры Intel® Xeon Phi 7290, процессоры семейства Intel® Xeon® Scalable (модели Intel® Xeon® Gold 6154), платы семейств Intel® Server Board S7200AP и Intel® Server Board S2600BP, твердотельные накопители семейства Intel® SSD DC S3520 с подключением по шине SATA в форм-факторе M.2 и новейшие высокоскоростные твердотельные диски Intel® SSD DC P4511 с интерфейсом NVMe емкостью 1 Тбайт.

Для высокоскоростной передачи данных между вычислительными узлами в составе суперкомпьютерного комплекса ОИЯИ теперь используется передовая технология коммутации Intel® Omni-Path, обеспечивающая скорость неблокируемой коммутации до 100 Гбит/c, на основе 48-портовых коммутаторов Intel® Omni-Path Edge Switch 100 Series со 100% жидкостным охлаждением, что обеспечивает высокую эффективность работы системы охлаждения в режиме «горячая вода» и наиболее низкую совокупную стоимость владения системой. Применение Intel® Omni-Path Architecture позволит удовлетворить не только текущие потребности ресурсоемких приложений пользователей, но и обеспечить необходимый запас пропускной способности сети на будущее.

Высокая доступность, отказоустойчивость и простота использования вычислительных систем, созданных на базе решений РСК для высокопроизводительных вычислений, также обеспечиваются благодаря передовой системе управления и мониторинга на базе ПО «РСК БазИС». Она позволяет осуществлять управление как отдельными узлами, так и всем решением в целом, включая инфраструктурные компоненты. Все элементы комплекса (вычислительные узлы, блоки питания, модули гидрорегулирования и др.) имеют встроенный модуль управления, что обеспечивает широкие возможности для детальной телеметрии и гибкого управления. Конструктив шкафа позволяет заменять вычислительные узлы, блоки питания и гидрорегулирования (при условии применения резервирования) в режиме горячей замены без прерывания работоспособности комплекса. Большинство компонентов системы (таких, как вычислительные узлы, блоки питания, сетевые и инфраструктурные компоненты и т.д.) – это программно-определяемые компоненты, позволяющие существенно упростить и ускорить как начальное развертывание, так и обслуживание, и последующую модернизацию системы. Жидкостное охлаждение всех компонентов обеспечивает длительный срок их службы.

Информация о проекте

Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ) г. Дубна

Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ) ─ международная межправительственная научно-исследовательская организация, созданная на основе Соглашения, подписанного одиннадцатью странами-учредителями 26 марта 1956 года, и зарегистрированная ООН 1 февраля 1957 года. ОИЯИ расположен в Дубне, недалеко от Москвы.     

Членами ОИЯИ сегодня являются 18 государств: Азербайджан, Армения, Белоруссия, Болгария, Вьетнам, Грузия, Казахстан, КНДР, Куба, Молдова, Монголия, Польша, Россия, Румыния, Словакия, Узбекистан, Украина, Чехия. На правительственном уровне заключены Соглашения о сотрудничестве Института с Венгрией, Германией, Египтом, Италией, Сербией и ЮАР.

Основные направления теоретических и экспериментальных исследований в ОИЯИ: физика элементарных частиц, ядерная физика и физика конденсированного состояния вещества. Научную политику ОИЯИ вырабатывает международный Ученый совет.

В составе ОИЯИ семь лабораторий: Лаборатория теоретической физики им. Н.Н.Боголюбова, Лаборатория ядерных проблем им. В.П.Джелепова, Лаборатория ядерных реакций им. Г.Н.Флерова, Лаборатория физики высоких энергий им. В.И.Векслера и А.М.Балдина, Лаборатория нейтронной физики им. И.М.Франка, Лаборатория информационных технологий, Лаборатория радиационной биологии. Каждая из лабораторий по масштабам исследований сопоставима с большим академическим институтом. Штат ОИЯИ насчитывает около 4500 человек, из них более 1200 ― научные сотрудники, в том числе действительные члены и члены-корреспонденты национальных академий наук, более 260 докторов и 570 кандидатов наук, около 2000 ― инженерно-технический персонал.

Даты выполнения проекта:
ноябрь 2017 - март 2018
Место выполнения:
Дубна, Московская область