Siêu máy tính Summit với sức mạnh của hơn 27.000 GPU NVIDIA Tesla V100 đi vào hoạt động: năng lực tính toán lên đến hơn 200 PetaFLOPs cho nghiên cứu khoa học…

Siêu máy tính ORNL Summit vừa mới đi vào hoạt động và hiện đang dồn toàn lực sức mạnh của nó vào việc thúc đẩy các nghiên cứu khoa học. Siêu máy tính này là sự kết hợp sức mạnh giữa các GPU NVIDIA Volta với các bộ xử lý Power9 của IBM, trở thành siêu máy tính mạnh nhất trên hành tin, với hiệu suất vượt trội gấp 100 lần so với người tiền nhiệm của nó.

Siêu máy tính Summit của phòng thí nghiệm Quốc Gia Oak Rigde đi vào hoạt động: được xây dựng từ hơn 27.000 GPU Tesla V100 và hơn 9.000 vi xử lý IBM Power9

Siêu máy tính của Phòng thí nghiệm Quốc Gia Oak Rigde đã được phát triển trong một thời gian dài. Một cỗ máy mà NVIDIA phải mất rất nhiều năm để hoàn thành và sự xuất hiện của GPU Volta đã rút ngắn thời gian hoàn tất sớm hơn dự kiến rất nhiều. Với loạt GPU mới nhất, siêu máy tính Summit hiện đã vận hành và có thể cung cấp sức mạnh của nó đến với các mục tiêu đã được đề ra, những mục tiêu đó là các nghiên cứu tìm cách chữa bệnh ung thư, giúp các bác sĩ phân tích mẫu, đưa ra các biện pháp ngăn ngừa cũng như thúc đẩy phát triển nguồn năng lượng nhiệt hạch. Đó chỉ là một trong các mục tiêu chính đằng sau việc tạo ra siêu máy tính của Summit. Trong khi siêu máy tính được đặt ra các mục tiêu, thì công nghệ được sử dụng để xây dựng Summit cũng rất hấp dẫn.

NVIDIA-V100-GPU-with-specs

Tốc độ xây dựng nhanh sẽ cho phép các nhà khoa học hoàn thành những điều kỳ diệu. Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge đã là một sân chơi cho khoa học tiên tiến, và khuôn viên trường đã trở thành một trung tâm dành cho các nhà khoa học háo hức được khai phá sức mạnh cổ máy này để thực hiện tốt nhất công việc của họ.

Đó là lý do vì sao mà Summit ngay khi vừa mới đi vào hoạt động nhưng lịch làm việc của nó đã được lấp đầy với các dự án đầy tham vọng bao gồm:

  • Nghiên cứu ung thư: DOE và Viện Ung Thư Quốc Gia Mỹ đang làm việc trên một chương trình gọi là CANcer Distributed Learning Enviroment (CANDLE). Mục tiêu của họ là phát triển các công cụ có thể tự động trích xuất, phân tích và sắp xếp dữ liệu y tế để phát lộ mối liên kết bí ẩn giữa các yếu tốt bệnh như gen, nguồn sinh học và môi trường.
  • Năng lượng kết hợp: Fusion, một nguồn năng lượng cung cấp sức mạnh cho mặt trời, từ lâu đã được xem như một nguồn năng lượng sạch và phong phú. Summit có thể thúc đẩy quá trình mô phỏng một lò phản ứng nhiệt hạch và hạn chế từ tính plasma, thúc đẩy phát triển thương mại.
  • Bệnh tật: Các nhà nghiên cứu sẽ sử dụng AI để xác định các mẫu chức năng và sự tiến hóa của protein và hệ thống tế bào của con người. Những mô hình này có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về bệnh Alzheimer, bệnh tim… cũng như các quy trình điều chế thuốc điều trị.

Được trang bị sức mạnh bởi các mảnh CPU và GPU phức tạp nhất, siêu máy tính Summit là một trong những kỳ quan về kỹ thuật. Có tổng cộng 27.648 GPU NVIDIA Tesla V100 và 9.216 bộ xử lý của IBM bên trong Summit. Cần biết là mỗi GPU Tesla V100 có 5120 nhân CUDA, siêu máy tính Summit có số nhân CUDA là hơn 141 triệu nhân CUDA. Siêu máy tính Summit được hình thành gồm 4.608 Node, trong đó mỗi node được cấu hình gồm hai vi xử lý Power9 của IBM và 6 GPU Tesla V100.

SUMMIT_NODE11
Bên trong 1 node của siêu máy tính Summit

Hệ thống này cũng có một hệ thống lưu trữ 250 Petabyte với băng thông dữ liệu lên đến 25GB/s. Bộ nhớ hệ thống lên đến 10 Petabyte là sự kết hợp giữa HBM2 (16GB trên mỗi GPU Tesla V100) với các DIMM DDR4 và NVDIMMs. Siêu máy tính Summit có tổng công suất tiêu thụ điện là 13MW so với 9MW trên Titan.

Nhìn vào các số liệu hiệu suất, Summit có thể nói đi trước Titan cả một thiên niên kỷ. Trước hết, 95% tổng hiệu suất trên Summit được thúc đẩy bởi sức mạnh của các GPU Tesla V100. Nó có thể tính toán đến 3,3 Exaops hoặc 3 tỷ tỷ (vâng là 3 tỷ tỷ) phép tính AI mỗi giây với kiến trúc lõi Volta Tensor. Nó cũng nhanh hơn 100 lần so với siêu máy tính Titan. Summit có thể thực thi 200 PetaFLOPs (chính xách là 215 PetaFLOPs) của độ chính xác đôi và hơn 400 PetaFLOPs của độ chính xác đơn / độ chính xác cao.

Siêu máy tính Summit của NVIDIA là một cỗ máy hoàn hảo đang hoạt động tốt nhất cho nhân loại. Đây cũng là cỗ máy đầu tiên phá vỡ rào cản về exascale và nó cũng thiết lập một chuẩn mực mới cho các hệ thống tiếp theo.

SupercomputerTitanSummit
Number of Nodes186884608
Processors1 Opteron2 IBM Power9
1 Kepler K20X6 NVIDIA Tesla V100
GPUs18688 NVIDIA Tesla K20X27648 NVIDIA Telsa V100
CPUs18688 Opteron CPUs9216 Power9 CPUs
Node Performance1.44 TF49 TF
Peak Performance27 PF200 PF
Peak OPs (Tensor)N/A3.3 ExaOps
Memory Per Node38 GB DDR3 + 6 GB GDDR5512 GB DDR4 + HBM2 (16/32 GB) + NVDIMM
NV Memory Per Node0800 GB (Flash based)
Total System Memory710 TB10 PB
System InterconnectGemini (6.4 GB/s)Dual Rail EDR-IB (23 GB/s) / Dual Rail HDR-IB (48 GB/s)
PCIe 8 GB/s
NVLINK 300 GB/s
Interconnect Topology3D ToursNon-Blocking Fat Free
File System32 PB, 1 TB/s Lustre250 PC, 2.5 TB/s, GPFS
Peak Power Input9 MW13 MW

nguồn: wccftech

4 Shares

Leave a Reply

%d bloggers like this: