Ряд 4 семейства суперкомпьютеров СКИФ планы реализации и

Скачать презентацию Ряд 4 семейства суперкомпьютеров СКИФ планы реализации и

a59d4d5e0f889fed549d6326981c34b6.ppt

Количество слайдов: 50

Ряд 4 семейства суперкомпьютеров СКИФ: планы реализации и внедрения Генеральный директор Российской компании РСК СКИФ Заднепровские В. Ф. 3 марта 2009 г. Переславль-Залесский

Рыночная позиция РСК СКИФ Суперкомпьютерная индустрия страны – стратегически важная отрасль экономики, влияющая на все сферы жизни общества и конкурентноспособность государства Лидерство Суперкомпьютерной программы СКИФ и РСК СКИФ ведет к расширению использования суперкомпьютеров в различных областях экономики для повышения конкурентноспособности отечественных товаров и услуг в глобальной экономике и улучшения качества жизни людей 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. 3

Миссия РСК СКИФ Обеспечение коммерческой конкурентоспособности отечественных суперкомпьютеров на внутреннем и мировых рынках за счет развития производства и использования отечественных супер. ЭВМ в Союзном государстве, а именно § § § 18 March 2018 разработка аппаратного и программного обеспечения отечественных супер. ЭВМ, инструментальных средств и законченных прикладных решений продвижение на рынок результатов реализации технологий «СКИФ» программ Союзного государства и удовлетворение потребностей рынка суперкомпьютеров Союзного государства и других стран коммерческая поддержка партнерской программы СКИФ оказание вычислительных сервисов формирование новых моделей использования супер. ЭВМ обучение пользователей супер. ЭВМ РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. 4

Супер. ЭВМ ряда 4 семейства «СКИФ» Разработаны все конструкции (модули, шасси, шкаф, система) первого варианта (СКИФ/Н) К середине 2 го квартала 2009 года выпуск модулей и образцов Широкая линейка законченных решений (супер. ЭВМ) Стандартная платформа (х86) + ускоритель: FPGA в каждом узле Союзная интеллектуальная собственность Возможность выпуска в России и Белоруссии, разработка модификаций 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. шасси система шкаф

Линейка решений Ряда 4 СКИФ Мини-супер. ЭВМ, супер. ЭВМ КБ и передвижных лабораторий от 1. 5 TFLOPS до 24 TFLOPS 18 March 2018 супер. ЭВМ регионального уровня для региональных ВУЗов и НИИ от 24 TFLOPS до 350 TFLOPS РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. супер. ЭВМ национальных суперкомпьютерных центров и ведомств от 300 TFLOPS, до 3 PFLOPS 6

Технологический задел до 2012 г. СКИФ 4/П • 8 х больше ТФЛОПС/шкаф и ГФЛОПС/Ватт СКИФ 4/С • 4 х больше ТФЛОПС/шкаф и ГФЛОПС/Ватт СКИФ 4/В СКИФ 4/Н сегодня • 1. 5 х больше ТФЛОПС/шкаф и ГФЛОПС/Ватт • 24 ТФЛОПС/шкаф • 0. 25 ГФЛОПС/Ватт 18 March 2018 2009 2010 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. 2011 9

Партнерская программа «СКИФ» строительных блоки решений супер. ЭВМ Ряда 4 семейства «СКИФ» доступны для всех компаний и организаций Союзного государства «Партнер» технологий «СКИФ-ГРИД» — для создателей уникальных программно-аппаратных решений из компонент и блоков, созданных по программе «СКИФ-ГРИД» ; «Провайдер» продуктов, услуг и компонентов, создаваемых в рамках «СКИФ-ГРИД» 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. 10

Выводы и заключение РСК СКИФ создана для поддержки развития суперкомпьютерной отрасли Союзного государства и формирования единого информационного пространства стран участниц ОДКБ Обеспечения продаж в Союзном государстве и в третьи страны (Европы и Азии) Суперкомпьютеры «СКИФ» Ряда 4 передовые полностью отечественные суперкомпьютеры «СКИФ» доступен широкому кругу российских сборщиков и интеграторов Присоединяйтесь! 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. 11

Контакты Заднепровский Вадим Федорович § § 18 March 2018 Генеральный директор компании «РСК СКИФ» исполнительный директор от Российской Федерации Программы «СКИФ-ГРИД» Тел. : +7 (48535) 98 -064 vfz@rsc-skif. ru РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. 12

Спасибо за внимание! ? —!

Планы развития систем СКИФ Ряда 4 СКИФ/П • 200 ТФЛОПС/шкаф • 1. 37 ГФЛОПС/Ватт СКИФ/С • 100 ТФЛОПС/шкаф • 1. 0 ГФЛОПС/Ватт СКИФ/В • 37 ТФЛОПС/шкаф • 0. 38 ГФЛОПС/Ватт СКИФ/Н • 24 ТФЛОПС/шкаф • 0. 25 ГФЛОПС/Ватт 18 March 2018 2009 2010 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. 2011 Слайд ‹#›

ИПС РАН: Супер. ЭВМ ряда 4 семейства «СКИФ» От 3 Tflops до 10 Pflops Вариант модели супер. ЭВМ срок выпуска Производительность, электропотребление (пиковые) Пиковая производительность, размер системы Шасси Шкаф Система (мин) Система (средняя) Система (макс) СКИФ 4. N 3 кв. 2009 3 Tflops, 10. 6 KW 24 Tflops 85 KW 48 Tflops, 2 шкафа 0. 5 Pflops, 21 шкаф 0. 77 Pflops 32 шкафа СКИФ 4. W 3 кв. 2010 4. 5 Tflops, 10. 6 KW 36 Tflops, 85 KW 72 Tflops, 2 шкафа 1. 0 Pflops 28 шкафов 1. 1 Pflops 32 шкафа СКИФ 4. S 1 кв. 2012 9 Tflops, 10. 6 KW 72 Tflops, 85 KW 144 Tflops, 2 шкафа 2. 0 Pflops 28 шкафов 2. 3 Pflops 32 шкафа СКИФ 4. D 2 кв. 2012 15 Tflops, 16. 2 KW 120 Tflops, 130 KW 240 Tflops, 2 шкафа 7. 7 Pflops 64 шкафа 10 Pflops 84 шкафа

Multi. Gen Челябинский Государственный Университет Multi-conformation model Level 1 К 11 К 0 Level 0 К 12 Level 2 К 21 К 22 p. IC 50 = - 3. 24 18 March 2018 p = 0. 482 p. IC 50 = 8. 00 p = 0. 482 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. 19

Проект «SKIF@Home» , ИПС РАН Цель — развертывание высокопроизводительной ГРИД-сети на основе простаивающих компьютеров Целевая аудитория — школы, ВУЗы Использование технологий виртуальных машин Гибкое управление отдаваемым ресурсом Учет вклада «доноров» 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Слайд ‹#›

Проект «СDM-Хранилище» Геофизический Центр (ГЦ) РАН Ø Мотивация — необходимо «удобное» средство сбора, хранения, визуализации и доставки массивов научных данных в ГРИДсреде Ø Используется Common Data Model (CDM) — формат 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Слайд ‹#›

ГРИД-сервис «Молекулярный докинг» , НИИФХБ МГУ им. А. Н. Белозерского Вычислительная задача — молекулярный докинг § Нахождение структуры комплекса белок-ингибитор, отвечающего лучшей энергии взаимодействия молекул Многомерная поверхность потенциальной энергии Е 7 Е 6 Е 5 Е 4 Е 3 Е 2 Е 1 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. геометрия 7 геометрия 6 геометрия 5 геометрия 4 геометрия 3 геометрия 2 геометрия 1 Слайд ‹#›

ИПХФ (Черноголовка): Примеры практических результатов Крупномасштабные вычисления в области низкотемпературных химических реакций под сильным электромагнитным воздействием Были задействованы (в рамках РДИГ) до 300 процессоров разных ресурсных узлов Расчет данной задачи на единичном ПК (Pentium-4, 3. 2 ГГц) занял бы около 5000 часов В распределенной среде решение заняло около 18 часов машинного времени Результаты расчета туннельной динамики протона под действием периодического магнитного поля 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Слайд ‹#›

Изучение природы флюоресцирующего белка as. FP 595 — ХФ МГУ белок as. FP 595, особенностью которого является флюоресценция в области оптически видимого света 595 nm (красный свет) при интенсивном облучении зеленым светом 565 nm структура: 238 аминокислотных остатка, 6 α-спиралей и 11 βлистов 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Слайд ‹#›

Моделирование супрамолекулярных соединений — Чел. ГУ Число процессоров Время выполнения, с Ускорение 2 1724 1. 02 4 788 2. 24 6 636 2. 77 16 288 Комплекс модельного рецептора с лекарственным средством (противоопухолевое действие) 6. 13 Комплекс дигидрофолатредуктазы с лекарственным средством (противоопухолевое действие) 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Слайд ‹#›

Исследование геномных баз данных, ИППИ РАН им. Харкевича Мотивация: большой вновь создаваемых и известных генерируемых геномов: 741 бактериальных, 41 archeal, 139 эукариот Задача: найти филогенетическое дерево организмов (реконструкция вероятных геномов древних организмов) 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Слайд ‹#›

Суперкомпьютеры семейства «СКИФ» Ряд 1 2000 — СКИФ Первенец 20/11 Gflops 2001 — СКИФ ВМ-5100 48/26 Gflops 18 March 2018 2003 — СКИФ ЕС 1710. 03 ТКС 403/230 Gflops РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Слайд ‹#›

Суперкомпьютеры семейства «СКИФ» Ряд 2 2003: СКИФ Т-Forge-32 2003, СКИФ К-500 #405 Top 500 2003/11 115/74 Gflops 2004, ускоритель Однородная ВС 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. 717/417 Gflops 2004, СКИФ К-1000 #98 Top 500 2004/11 2534/2032 Gflops Слайд ‹#›

Супер. ЭВМ семейства «СКИФ» Ряда 3 2007, СКИФ Cyberia #105 Top 500 2007/06 2008, СКИФ МГУ #36 Top 500 2008/06 12/9. 01 Tflops 2008, СКИФ Урал #282 Top 500 2008/06 60/47. 17 Tflops 15. 94/12. 2 Tflops 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Слайд ‹#›

Если лучше всех зарубежных, то какие сомнения в отечественном произхождении? СКИФ К-500, СКИФ Cyberia, СКИФ МГУ, СКИФ Урал продемонстрировали лучший показатель КПД на процессорах Intel В ноябре 2004 СКИФ К-1000 занял первое место в мире на тесте «столкновение 3 автомобилей» в рейтинге Top. Crunch (www. topcrunch. org, поддержан DARPA). В феврале 2007 СКИФ Cyberia выдает по сравнению с современных супер. ЭВМ (Cray, HP, IBM, SUN): § § лучший (на 8. . 13%) КПД; лучшую (в 2– 1. 5 раза) масштабируемость на пакете STAR-CD Уникальные свойства аппаратных решений: отечественных Serv. Net и blade-решений 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Слайд ‹#›

Сервисная сеть Serv. Net-3 для супер. ЭВМ ряда 3 семейства «СКИФ» Двухуровневая архитектура Применима к супер. ЭВМ с 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. любым числом узлов и шасси (петафлопного диапазона) Операции с узлами § On/Off § Reset § Serial Console § Info — состояние узла § Измерение T(Co) и U 1…Un(V) Операции с шасси § Измерение скорости вращения вентиляторов § Управление скоростью Слайд ‹#›

Сервисная сеть Serv. Net-3 для супер. ЭВМ ряда 3 семейства «СКИФ» Serv. Net-T 60: Плата управления вычислительным узлом — по одной на каждое лезвие, на плате один микроконтроллер, 70× 80 мм, выпущено ~800 шт. Serv. Net CMB: Плата управления шасси — по одной на каждое шасси, 372× 60 мм, выпущено ~80 шт. Разработка: ИПС РАН Изготовление: ИПС РАН 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Слайд ‹#›

Linpack Шесть признанных отечественных супер. ЭВМ в Top 500… Пять из шести — СКИФы . 2002 июнь МВС 1000 М 0. 734/1. 024 Tflops 2008 май СКИФ Урал 12. 2/15. 9 Tflops 2003 ноябрь СКИФ К-500 0. 423/0. 717 Tflops 18 March 2018 2004 ноябрь СКИФ К-1000 2. 032/2. 534 Tflops 2007 февраль СКИФ Cyberia 9. 013/12. 002 Tflops 2008 май СКИФ МГУ 47. 1/60 Tflops РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Слайд ‹#›

Отечественные разработки и ИС в Супер. ЭВМ «СКИФ» 1 ¶ схемотехнические 2 решения; конструкторская документация корпусов и стоек программное обеспечение кластерного уровня семейства СКИФ ¶ ¶ 3 4 ¶ Сервис- ¶ доработка вычислительных ная сеть Serv. Net v. 1, 2, 3 ¶ разработка КД и производство blade-серверов и шасси ¶ КД на ускорители вычислений; ¶ КД на гибридные узлы ¶ КД на интерконнект отечественной ¶ 18 March 2018 ¶ узлов по отечественной спецификации интерконнект отечественного производства SCI 2 D-тор (НИЦЭВТ) разработки «ИС на все (все печатные платы, дизайн и т. п. ), кроме микросхем» РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Слайд ‹#›

Компьютерный поиск ингибиторов взаимодействия Hsp 70 c Bag-1, НИИФХБ МГУ им. А. Н. Белозерского Обсчитана база из 3. 000 коммерчески доступных соединений 18 из которых в настоящее время проходят экспериментальную проверку в Институте цитологии РАН 18 March 2018 РСК СКИФ © 2009, Все права защищены. Hsp 70 Ингибитор Слайд ‹#›