Ο Frontier είναι ο πρώτος και ταχύτερος υπερυπολογιστής exascale στον κόσμο

Η Hewlett Packard Enterprise ανακοίνωσε ότι ο Frontier, o νέος υπερυπολογιστής που κατασκεύασε η HPE για το Oak Ridge National Laboratory (ORNL) του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ, έφτασε τα 1,1 exaflops, γεγονός που τον καθιστά τον πρώτο υπερυπολογιστή στον κόσμο που σπάει το φράγμα ταχύτητας exascale και τον ταχύτερο υπερυπολογιστή στον κόσμο, σύμφωνα με τη λίστα Top500 με τους πιο ισχυρούς υπερυπολογιστές παγκοσμίως.

Ο Frontier κατατάχθηκε επίσης στην πρώτη θέση στην κατηγορία του υπολογισμού μικτής ακρίβειας (mixed-precision computing), στο πλαίσιο της οποίας βαθμολογείται η απόδοση σε μορφές που χρησιμοποιούνται συνήθως για την τεχνητή νοημοσύνη – ο Frontier σημείωσε απόδοση 6,88 exaflops. Επιπλέον, ο νέος υπερυπολογιστής κατέκτησε την πρώτη θέση στη λίστα Green500 ως ο πιο ενεργειακά αποδοτικός υπερυπολογιστής στον κόσμο, με απόδοση 52,23 gigaflops ανά watt – η οποία και τον καθιστά κατά 32% πιο ενεργειακά αποδοτικό σε σύγκριση με το προηγούμενο σύστημα που βρισκόταν στην κορυφή της κατάταξης.

Εκτός από τον Frontier, τρία ακόμη συστήματα που κατασκεύασε η HPE περιλαμβάνονται στα 10 κορυφαία της λίστας Top500, συμπεριλαμβανομένου του υπερυπολογιστή LUMI για το CSC – IT Center for Science στη Φινλανδία στο νούμερο τρία, του υπερυπολογιστή Perlmutter για το National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC) του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ στο νούμερο επτά και του υπερυπολογιστή Adastra για την GENCI-CINES στον αριθμό δέκα.

Ο Frontier θα επιλύει για το ORNL προβλήματα που είναι 8 φορές πιο περίπλοκα, έως και 10 φορές γρηγορότερα

Ως ο πιο ισχυρός υπερυπολογιστής στον κόσμο, με προηγμένες δυνατότητες και απόδοση άνευ προηγουμένου, ο Frontier θα επιταχύνει τις ανακαλύψεις, θα φέρει την επανάσταση στην επιστήμη και θα αντιμετωπίσει τις πιο δύσκολες προκλήσεις του κόσμου. Ο υπερυπολογιστής, ο οποίος είναι πιο ισχυρός από τους επτά αμέσως επόμενους υπερυπολογιστές του κόσμου μαζί, θα παρέχει στους επιστήμονες τη δυνατότητα μοντελοποίησης και προσομοίωσης σε επίπεδο exascale, επιτρέποντάς τους να επιλύουν προβλήματα που είναι 8 φορές πιο περίπλοκα, έως και 10 φορές γρηγορότερα. Ο Frontier αναμένεται επίσης να φτάσει ακόμη υψηλότερα επίπεδα ταχύτητας, με θεωρητική μέγιστη απόδοση τα 2 exaflops.

Ο υπερυπολογιστής θα έχει σημαντικό αντίκτυπο σε κρίσιμους τομείς όπως η διάγνωση και η πρόγνωση του καρκίνου και άλλων ασθενειών, η ανακάλυψη φαρμάκων, η ανανεώσιμη ενέργεια και τα νέα υλικά για τη δημιουργία ασφαλέστερων και βιώσιμων προϊόντων.

Όπως δήλωσε ο Justin Hotard, Εκτελεστικός Αντιπρόεδρος και Γενικός Διευθυντής HPC & AI στην HPE. «

O υπερυπολογιστής exascale, Frontier, αποτελεί μια επανάσταση ταχύτητας και απόδοσης και θα μας δώσει την ευκαιρία να απαντήσουμε σε ερωτήσεις που δεν γνωρίζαμε καν ότι έπρεπε να θέσουμε. Ο Frontier αποτελεί ένα πρωτοποριακό στο είδος του σύστημα το οποίο οραματίστηκαν τεχνολόγοι, επιστήμονες και ερευνητές προκειμένου να απελευθερώσει ένα νέο επίπεδο ικανότητας για την παροχή ανοιχτής επιστήμης, τεχνητής νοημοσύνης και άλλες ανακαλύψεις που θα ωφελήσουν την ανθρωπότητα. Είμαστε περήφανοι για αυτήν την ιστορική στιγμή, η οποία συνεχίζει την ηγετική θέση των Ηνωμένων Πολιτειών στον τομέα των υπερυπολογιστών, τώρα συμπεριλαμβανομένης της κλίμακας exascale, που κατέστη δυνατή χάρη στη συνεχιζόμενη δημόσια και ιδιωτική συνεργασία μεταξύ του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ, του Εθνικού Εργαστηρίου Oak Ridge National Laboratory, της HPE και της AMD.

Ο Frontier εγκαινιάζει μια νέα εποχή επιστημονικών και τεχνολογικών ανακαλύψεων με ταχύτητα exascale

Ο Frontier είναι κατασκευασμένος με υπερυπολογιστές HPE Cray EX οι οποίοι παρέχουν end-to-end δυνατότητες σε απλό και επιταχυνόμενο υπολογισμό, λογισμικό, αποθήκευση και δικτύωση προκειμένου να υποστηρίξουν το μέγεθος της απόδοσης exascale.

Εκτός από τη μοντελοποίηση και την προσομοίωση περίπλοκης επιστημονικής έρευνας σε βιολογικές, φυσικές και χημικές επιστήμες με υψηλότερη ανάλυση, ο Frontier θα επιτρέψει επίσης ιστορικές ανακαλύψεις στην τεχνητή νοημοσύνη. Με την ταχύτητα exascale, οι χρήστες του Frontier μπορούν να αναπτύξουν μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης που είναι 4,5 φορές ταχύτερα και 8 φορές μεγαλύτερα, επιτρέποντας την εκπαίδευση περισσότερων δεδομένων τα οποία μπορούν να αυξήσουν την προβλεψιμότητα και να επιταχύνουν τις ανακαλύψεις.

Ανακαλύπτοντας τον Frontier: Ένα τεχνολογικό φαινόμενο

Η HPE σχεδίασε και κατασκεύασε τον Frontier με τις ακόλουθες τεχνολογίες αιχμής, που παρέχονται μέσω των υπερυπολογιστών HPE Cray EX, για να προσφέρει δραστικά υψηλότερη απόδοση στη μοντελοποίηση και την προσομοίωση και με στόχο τη δημιουργία νέων εφαρμογών στην τεχνητή νοημοσύνη και τη μηχανική μάθηση για ταχύτερη και πιο αποτελεσματική αύξηση της ακρίβειας:

• 74 HPE Cray EX cabinets, που το καθένα ζυγίζει περισσότερο από 3,6 τόνους. Κάθε κόμβος περιέχει έναν βελτιστοποιημένο επεξεργαστή 3ης γενιάς AMD EPYC και τέσσερις επιταχυντές AMD Instinct™ MI250x, για συνολικά 9.408 CPU και 37.632 GPU σε ολόκληρο το σύστημα.
• Καλώδια δικτύου HPE Slingshot 90 μιλίων, τα οποία προσφέρουν το μοναδικό υψηλής απόδοσης Ethernet fabric στον κόσμο, σχεδιασμένο για λύσεις HPC και AI επόμενης γενιάς. Αυτά περιλαμβάνουν μεγαλύτερα, data-intensive workloads, ώστε να ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις για υψηλότερη ταχύτητα και έλεγχο συμφόρησης, επιτρέποντας την ομαλή λειτουργία των εφαρμογών και την ενίσχυση της απόδοσης.
• Σύστημα αποθήκευσης Cray Clusterstor E1000, το οποίο επιτρέπει στο σύστημα αποθήκευσης Orion της Frontier να παρέχει χωρητικότητα αποθήκευσης 700 petabyte, μέγιστες ταχύτητες εγγραφής άνω των 35 terabyte ανά δευτερόλεπτο και περισσότερες από 15 δισεκατομμύρια λειτουργίες εισόδου/εξόδου τυχαίας ανάγνωσης ανά δευτερόλεπτο.
• Προηγμένες δυνατότητες υγρής ψύξης που καθιστούν το datacenter πιο αθόρυβο σε σχέση με ένα πιο θορυβώδες, αερόψυκτο σύστημα, και αφαιρούν αποτελεσματικά τη θερμότητα από συσκευές υψηλής ισχύος όπως επεξεργαστές, GPU και διακόπτες, μέσω μιας βοηθητικής μονάδας διανομής ψύξης (CDU).

Εκτός από τον Frontier, η HPE παραδίδει επίσης υπερυπολογιστές exascale στο Argonne National Laboratory του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ και στο Lawrence Livermore National Laboratory.

Μάθετε περισσότερα για τον Frontier, εδώ:https://www.olcf.ornl.gov/frontier/