Технические характеристики Прототип РСК Торнадо МФТИ
Технические характеристики Прототип РСК Торнадо МФТИ
- Архитектура:
- Производительность:2,5 ТФЛОПС (Peak) / 2,07 ТФЛОПС (LINPACK)
- Узлов/Ядер (про-/сопроцессоров) /Потоков (про-/сопроцессоров):16 / 192 / 384
- Процессор:32 x Intel® Xeon® X5680 (6 ядер, 3,33 ГГц)
- Сопроцессор:Не используются
- Серверная плата:Supermicro X8DTT
- Общий объем памяти на узлах:0,5 ТБ (DDR3-1600, low voltage green memory)
- Общий объем системы хранения на узлах:1 ТБ, твердотельные накопители Intel® SSD
- Межузловое соединение:InfiniBand QDR, 40 Гбит/c
- Сервисная сеть:2 независимые сети 1 GigE – сенсорная и управляющая
- Занимаемая площадь:0.64 м.кв.
Группа компаний РСК в рамках контракта с МФТИ разработала и установила пилотную систему, которая стала основой инновационного вычислительного кластера, используемого для проведения исследований в рамках работы в лаборатории суперкомпьютерных технологий для биомедицины, фармакологии и малоразмерных структур I-SCALARE (Intel super computer applications laboratory for advanced research), созданной в рамках гранта Правительства России на базе Московского физико-технического института.
Новый суперкомпьютер МФТИ основан на инновационной архитектуре «РСК Торнадо» – это первое в мире энергоэффективное суперкомпьютерное решение с передовым жидкостным охлаждением для массово доступных стандартных серверных плат на базе процессоров Intel® Xeon®, изначально создававшихся для традиционных систем с воздушным обдувом электронных компонент. Архитектура «РСК Торнадо» обеспечивает гибкость конфигурации вычислительных узлов со стандартными интерфейсами и простоту построения решения, высокую ремонтопригодность (простота замены модулей оперативной памяти и увеличения ее объема, обновление на новые модели процессоров), возможность интеграции с любыми внешними изделиями со стандартными интерфейсами (PCI Express).
Пилотная кластерная система в МФТИ обладала производительностью в 2,5 TFLOPS (триллионов операций в секунду) и состояла из 16 вычислительных узлов, каждый из которых содержал по два наиболее высокопроизводительных на тот момент процессора Intel® Xeon® 5680 с тактовой частотой 3,33 ГГц. При этом в ней имелось 36 ГБ оперативной памяти на один узел, система хранения данных емкостью 3 ТБ, а коммуникационная сеть построена на базе высокоскоростного интерфейса Infiniband QDR. Уже в рамках пилотной системы вычислительный кластер обладал следующими уникальными характеристиками:
- Простота и высокая надежность;
- Экономическая эффективность;
- Высокая энергоэффективность – рекордный показатель эффективности использования электроэнергии (PUE) менее 1,2, то есть не более 20% энергопотребления будет расходоваться на охлаждение;
- Компактность и высокая плотность;
- Большой коэффициент вычислительной эффективности – более 90% на тесте LINPACK;
- Высокая масштабируемость;
- Возможность использования ускорителей (архитектуры Intel MIC).
«Нам очень приятно, что передовые в мире инновационные российские технологии в области создания суперкомпьютерных решений, разработанные специалистами РСК, будут использоваться для развития новых отраслей знаний и достижений в отечественной науке, – отметил Александр Московский, генеральный директор компании «РСК Технологии». – Поэтому мы придаем особое значение перспективам развития проекта в МФТИ по созданию энергоэффективного вычислительного кластера в лаборатории суперкомпьютерных технологий для биомедицины, фармакологии и малоразмерных структур I-SCALARE».
Биоинформатика и моделирование лекарственных препаратов являются одними из самых быстрорастущих областей, где существует острая необходимость использования высокопроизводительных вычислений на суперкомпьютерах. Актуальность данного проекта состоит в том, что прорывы в сфере новых методов медицинской диагностики, лечения, создания новых лекарств и т.д. возможны только с развитием новых вычислительных моделей и платформ, учитывающих специфику био-медико-фармацевтических задач.
Информация о проекте

Главным из направлений деятельности лаборатории I-SCALARE в МФТИ является разработка проблемно-ориентированных архитектур вычислительных систем для задач биомедицины, фармакологии и малоразмерных структур. В качестве «целевых» были выбраны несколько прикладных вычислительных задач, связанных с моделированием вирусов, клеточных мембран, а также взаимодействия белков и внешних полей с клеточными мембранами. Все они, с одной стороны, имеют большую практическую ценность, а с другой – не могут быть решены на имеющихся вычислительных ресурсах и требуют новых подходов к архитектуре кластеров.