Для коректной работы сайта необходимы разрешить выполнение сценариев javascript

374

Технические характеристики Суперкомпьютер имени Н.Н. Говоруна

Технические характеристики Суперкомпьютер имени Н.Н. Говоруна

  • Производительность: 
    458,6 ТФЛОПС + 73 ТФЛОПС
  • Узлов/Ядер (про-/сопроцессоров) /Потоков (про-/сопроцессоров): 
    Intel Xeon (40 / 1440 / 2880) + Intel Xeon Phi (21 / 1512 / 6048)
  • Процессор: 
    Intel® Xeon® Platinum 8268 (24 ядра, 2.9 ГГц) / 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: 
    20.5 ТБ / 2 ТБ
  • Общий объем системы хранения на узлах: 
    300 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.

Суперкомпьютер Объединенного института ядерных исследований нацелен на решение сложнейших научно-практических задач и поддержки экспериментов на комплексе NICA и других экспериментов во всех лабораториях института: Лаборатории теоретической физики (ЛТФ) им. Н.Н. Боголюбова, Лаборатории физики высоких энергий (ЛФВЭ) им. В.И. Векслера, А.М. Балдина, Лаборатории ядерных проблем В.П. Джелепова, Лаборатории ядерных реакций им Г.Н. Флерова, Лаборатории нейтронной физики им И.М. Франка и Лаборатории радиационной биологии Проект реализуется Лабораторией информационных технологий (ЛИТ) при поддержке дирекции ОИЯИ с участием специалистов группы компаний РСК и корпорации Intel.

Необходимость обновления ресурсов суперкомпьютера обусловлена требованиями кардинального ускорения комплексных теоретических и экспериментальных исследований в области физики элементарных частиц, ядерной физики и физики конденсированных сред, в том числе для реализации научной программы на ускорительном комплексе NICA, создаваемого с 2013 года 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.

«На текущий момент трудно представить физику высоких энергий без применения ИТ-технологий, по мере своего развития суперкомпьютер «Говорун» и Лаборатория информационных технологий становятся центральным звеном поддержки всех научных экспериментов и теоретических расчетов для всего ОИЯИ, а также международных проектов, в которых Институт принимает участие», – отметил Владимир Васильевич Кореньков, директор Лаборатории информационных технологий Объединенного института ядерных исследований.

 

Обновленный суперкомпьютер ОИЯИ обладает совокупной теоретической пиковой производительность 860 ТФЛОПС (терафлопс - триллион операций с плавающей запятой в секунду, равен 1000 гигафлопс) двойной точности, являясь при этом гиперконвергентной программно-определяемой системой. Данный подход представляется новым для индустрии высокопроизводительных систем, а реализованный с его использованием проект обладает уникальными свойствами по гибкости настройки системы под конкретную задачу пользователя и, тем самым, максимизации эффективности использования ресурсов суперкомпьютера.

В основе построения гиперконвергентной системы лежит подход объединения ресурсов для вычисления (compute) и хранения (store) на каждом узле системы. Каждый узел системы является как частью вычислительной подсистемы так и частью распределенной системы хранения данных пользователей исполняя сразу два вида нагрузки (compute/store). Это позволяет линейно масштабировать ресурсы системы с увеличением количества узлов. В отличии от классического подхода в НРС, когда вычислительная система и система хранения являются обособленными и масштабируются отдельно, в гиперконвергентной системе с увеличением количества узлов системы растет как вычислительная мощность, так и объем/скорость распределенной системы хранения данных растут параллельно. Программное обеспечение суперкомпьютера на основе комплексного ПО «РСК БазИС» позволяет создавать, конфигурировать и управлять системами такого типа, прецизионно выделяя под каждую задачу пользователя необходимые вычислительные ресурсы и ресурсы системы хранения. 

Для создания максимально гибких конфигураций в системе присутствуют узлы различных типов:

  1. Базовые вычислительные узлы - двухпроцессорные узлы с двумя высокоскоростными NVMe на основе процессоров семейства Intel® Xeon® Scalable второго поколения (модели Intel® Xeon® Platinum 8268), платы семейства Intel® Server Board S2600BP и высокоскоростными твердотельными дисками Intel® SSD DC P4511 с интерфейсом NVMe емкостью 2 Тбайт и форм-фактором M.2. и одним 100Гб/с адаптером Intel® Omni-Path.
    Данные узлы являются основой для стандартных вычислений и распределенной «системы хранения по требованию».
  2. Узлы с расширенным функционалом хранения данных – базовые двухпроцессорные узлы дополнительно оснащенные двенадцатью слотами форм-фактора M.2 под высокоскоростные NVMe диски и высокоскоростными контроллерами шины PCIe, позволяющими реализовать все преимущества современных технологий хранения данных таких, как SDS, NVMe-over-Fabric, M.2 Hot Swap и т.д.
    В узлах находятся процессоры семейства Intel® Xeon® Scalable Gen. 2 (модели Intel® Xeon® Platinum 8268), платы семейства Intel® Server Board S2600BP, двумя  100Гб/с адаптером Intel® Omni-Path и либо
    • 12 высокоскоростных твердотельных диска Intel® SSD DC P4511 с интерфейсом NVMe емкостью 2 Тбайт и форм-фактором M.2. для создания сверхбыстрой системы хранения как статической так и «системы хранения по требованию».
    • Либо 12 высокоскоростных и низколатентных Intel® SSD DC Optane P4801X  с интерфейсом NVMe емкостью 375Гбайт и интерфейсом M.2.

    Данные узлы могут быть использованы как для создания систем с большой памятью (до 3.4ТБ на узел), либо как очень быстрых компонент параллельной системы хранения (например, MDS в ПФС Lustre).

  3. Узлы для решения задач со сверхмассивной параллельностью на основе 72-ядерных серверных процессоров Intel® Xeon Phi 7290, платы семейств Intel® Server Board S7200AP твердотельные накопители семейства Intel® SSD DC S3520 с подключением по шине SATA в форм-факторе M.2

Для высокоскоростной передачи данных между вычислительными узлами в составе суперкомпьютерного комплекса ОИЯИ используется 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. Характеристики низколатентной Intel® Omni-Path Architecture позволяет удовлетворить не только текущие потребности ресурсоемких приложений пользователей, но и обеспечить необходимый запас пропускной способности для распределенных системы хранения суперкомпьютера.

Применение гиперконвергентного подхода позволило создать для суперкомпьютера Говорун уникальную высокоскоростную систему хранения данных обладающую лидерскими характеристиками – скорость параллельной файловой системы на чтение/запись информации превышает 300ГБ/с, что является рекордом не только на территории России/СНГ, но и на территории Европы. Достижение таких показателей стало возможным только благодаря применению комплексных программно-аппаратных решений РСК, поскольку применение стандартных технологий построения отдельно стоящих СХД  потребовало бы в десятки раз более дорогого решения.

«Мы очень рады, что передовые решения РСК для высокопроизводительных вычислений теперь будут активно использоваться не только для развития российской науки, но и для повышения эффективности и результативности международного научного сотрудничества, примером которого является многолетняя деятельность Объединенного института ядерных исследований», – подчеркнул Александр Московский, генеральный директор группы компаний РСК.

О группе компаний РСК

Группа компаний РСК — ведущий в России и СНГ разработчик и интегратор «полного цикла» решений нового поколения для сегмента высокопроизводительных вычислений (HPC) и центров обработки данных (ЦОД) на основе архитектур корпорации Intel и передового жидкостного охлаждения, а также целого ряда собственных ноу-хау. Существующий потенциал компании позволяет: создавать самые энергоэффективные решения с рекордным показателем эффективности использования электроэнергии (PUE), реализовать самую высокую вычислительную плотность в индустрии на базе стандартных процессоров архитектуры x86, использовать полностью «зеленый» дизайн, обеспечить высочайшую надежность решения, полную бесшумность работы вычислительных модулей, 100% совместимость и гарантированную масштабируемость, при этом достигается беспрецедентно низкая стоимость владения и невысокий уровень энергопотребления. Кроме того, специалисты РСК имеют опыт разработки и внедрения интегрированного программного стека решений для повышения эффективности работы и прикладного использования суперкомпьютерных комплексов: от системного ПО до вертикально-ориентированных платформ на базе технологии облачных вычислений.

РСК является партнером корпорации Intel в программах Intel® Technology Provider Program высшего уровня Platinum и Intel® Fabric Builders Program, обладает элитным статусом Intel® HPC Data Center Specialist. Производительность и масштабируемость решений на базе архитектур RSC PetaStream и «РСК Торнадо» подтверждена сертификатом Intel® Cluster Ready.

Дополнительную информацию можно найти на Web-сайте www.rscgroup.ru.

РСК, RSC, PetaStream и логотипы РСК, RSC являются зарегистрированными товарными знаками группы компаний РСК в России, США, Японии и многих странах Европы.

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:
июнь 2019 - ноябрь 2019
Место выполнения:
Дубна, Московская область