Najefektívnejší superpočítač na svete využíva jednotky vizuálneho spracovania NVIDIA Tesla
Autor: CAPITAL/Dátum uverejnenia: 24-11-2011 16:11

Spoločnosť NVIDIA, ktorá v roku 1999 vynašla jednotku na spracovanie grafiky, oznámila druhý rok po sebe energeticky najefektívnejší superpočítač v triede petaflop založený na jednotkách vizuálneho spracovania NVIDIA Tesla (GPU).
Systém Tsubame 2.0, ktorý sa nachádza na Tokijskom technologickom inštitúte v rámci Globálneho vedeckého informačného centra (GSIC), bol podľa zoznamu Green500 označený za energeticky najefektívnejší superpočítač v triede petaflop. Zoznam Green500, ktorý sa zverejňuje každé dva roky, hodnotí energeticky najefektívnejších 500 superpočítačov podľa pomeru získaného medzi výkonom a spotrebou systému.
Tsubame 2.0 je heterogénny superpočítač (využívajúci procesory aj jednotky vizuálneho spracovania) používaný na urýchlenie vedeckého a priemyselného výskumu v Japonsku. So stabilným výkonom 1,19 petaflops za sekundu a spotrebou 1,2 megawattov systém Tsubame 2.0 poskytuje procesorový výkon 958 megaflops na watt. Tento systém je 3,4-krát energeticky efektívnejší v porovnaní s najbližším systémom triedy petaflop, založený iba na procesoroch x86 (superpočítač Cielo Cray z národného laboratória Los Alamos, ktorý poskytuje 278 megaflops na watt).
V pretekoch o spracovanie exascale sa stala energetická účinnosť hlavným prvkom výkonu spracovania. Heterogénne systémy akcelerované GPU sú vo svojej podstate oveľa energeticky efektívnejšie ako systémy iba s procesormi, pretože aplikácie môžu ťažiť z výkonu ponúkaného alternatívnymi procesormi na vykonávanie rôznych úloh. Postupné časti aplikácií bežia na procesore, zatiaľ čo náročnejšie časti spracovania dát urýchľuje jednotka vizuálneho spracovania.
Systém Tsubame 2.0 sa skladá zo serverov HP ProLiant SL390 s procesormi Intel Xeon a GPU NVIDIA Tesla. GPU Tesla ponúkajú viac ako 80% výkonu systému, čo umožňuje superpočítaču Tsubame 2.0 dosiahnuť vysokú úroveň výkonu pri veľmi nízkej spotrebe energie. Tento rok dvaja z finalistov prestížnej ceny Gordona Bella, vrátane víťaza riešenia v sekcii Dôležitá škálovateľnosť a časové úspechy, použili Tsubame 2.0.
Najnovší zoznam Green500 zdôrazňuje energetickú účinnosť navrhovania heterogénnych systémov. Päť z 10 najlepších systémov a 22 z 30 najlepších energeticky efektívnych systémov používa GPU spolu s procesormi.
GPU Tesla sú paralelné akcelerátory založené na architektúre paralelného spracovania CUDA. Vývojári aplikácií môžu vylepšiť výkon aplikácií pomocou kompilátorov CUDA C, CUDA C ++, CUDA Fortran.