Разработчики: | Cray |
Дата последнего релиза: | 2016/12/12 |
Технологии: | Суперкомпьютер |
Содержание |
Cray XC series
Cray XC series - суперкомпьютеры, предназначенные для работы с требовательными рабочими нагрузками, требующими устойчивой производительности в несколько петафлопсов.
В составе СК:
- высокопроизводительный сетевой интерконнект Cray Aries
- процессоры Intel Xeon,
- сопроцессоры Xeon Phi Intel
- ускорители GPU NVIDIA Tesla.
Суперкомпьютер Cray XC50 обеспечен ускорителями GPU и сочетает производительность на основе графических процессоров PCIe Tesla P100 от NVIDIA с высокопроизводительным программным сетевым окружением Cray Aries. Система демонстрирует пиковую производительность в 500 петафлопсов. 1 петафлопс - один шкаф.
Cray XC40 предлагает комбинацию интерконнекта Cray Aries и топологии сети Dragonfly. В составе системы многоядерные процессоры, интегрированные опции ускорения ввода/вывода, операционная система Cray и программное окружение. Все это обеспечивает производительность до 100 петафлопсов. Сергей Петренко, МТС RED: ИБ-игроки строят экосистемы, чтобы обеспечить заказчика интегрированными средствами защиты
Модель Cray XC40-AC оснащена воздушным охлаждением. Имеет менее плотные шкафы, без необходимости использования жидких теплоносителей или дополнительных воздуховодов. Сокращенная топология сети содействует снижению затрат.
2017: Доступность в облаке Azure
Корпорация Microsoft и разработчик суперкомпьютеров Cray в октябре 2017 года договорились о предоставлении вычислительных мощностей суперкомпьютеров Cray XC и Cray CS в облаке Microsoft Azure. По условиям соглашения, суперкомпьютеры Cray будут подключены непосредственно к Azure, интегрированы с виртуальными машинами Azure и хранилищем Azure Data Lake, а также с технологиями искусственного интеллекта и машинного обучения Microsoft. Подробнее здесь.
2013: Cray XC30-AC
Cray XC30-AC предназначен для заказчиков, желающих получить мощь системы уровня HPC, с учётом приемлемых затрат. Особенность этой системы: она построена на платформе более дорогой модели.
Суперкомпьютер рассчитан на потребности вычислительной мощности от ста до 1 тыс. сотрудников. В составе базовой конфигурации одна вычислительная стойка, максимальная - шесть, с 1024 процессорами. В компании полагают, что Cray XC30-AC станут покупать компании, входящие в список Fortune 1000, небольшие университеты, федеральные агентства и научные центры.
Вычислительная мощность системы может составить от 22 до 176 Терафлопс.
Управление
Управляет компьютером Cray XC30-AC операционная система Cray Linux, она поставляется с инструментами для разработки приложений, помогающими использовать вычислительную мощность изделия.
Охлаждение
В Cray XC30-AC применяется воздушное охлаждение. В одной стойке для охлаждения используется один вентилятор, который прогоняет воздушный поток по всей высоте. В системе отсутствуют оптоволоконные соединения.
Вычислительный модуль Cray XC30
Наследие
Разработчики включили в состав системы базовые аппаратные и программные компоненты, заимствованные у более дорогой модели XC-30. Это относится к процессорам: XC30-AC поддерживает установку процессоров Intel Xeon, сопроцессоров Intel Xeon Phi и ускорителей Nvidia Tesla.
Сетевая топология решения
Цена
Стоимость решения Cray XC30-AC начинается с отметки в $500 тыс. и достигает $3 млн.
Вычислительный комплекс Cray XC30-AC из четырех стоек
Доставка и монтаж Cray XC30 в Swiss Center for Scientific Computing
2012: Cray XC30
Компания Cray сообщила осенью 2012 года о создании суперкомпьютера XC30, производительность которого в зависимости от конфигурации может составлять до 100 Петафлопс.
XC30, построенный на процессорах Intel Xeon, может включать до миллиона (!) вычислительных ядер. В будущем компания планирует предлагать рынку конфигурацию ХС30, в которой процессоры Intel будут работать совместно с дополнительными вычислительными элементами – сопроцессорами Intel Phi и ускорителями AMD Tesla.
Заявление компании означает, что Cray может создать систему с производительностью 100 Петафлопс, если на таковую найдется покупатель. Заказы на ХС30 уже поступили – в частности, от Национального суперкомпьютерного центра Швейцарии, Центра энергетических исследований США и Центра высокопроизводительных вычислений университета Штутгарта, но пока никто не заказал систему в максимальной конфигурации.
Cray XC30 теоретически может быть самым мощным суперкомпьютером планеты, но практически система в конфигурации с производительностью, способной претендовать на лидерство в топ 500, пока не создана и даже еще не заказана.
Cray XC30 в сражении за виртуальное лидерство идет «ноздря в ноздрю» с китайскимTianhe-2, заявленная производительность которого также составляет 100 Петафлопс и который также пока не существует – работы по его созданию только начаты, их планируют завершить в 2015 году.
Дополнительную интригу гонке придает тот факт, что система Tianhe-1А уже становилась самой производительной на планете (с ноября 2010 г. по июнь 2011 г.), а пальмой первенства система Cray Jaguar обладала с ноября 2008 г. по ноябрь 2009 г. и, судя по всему, достанется суперкомпьютеру этой компании в ноябре 2012.
Напомним, что рейтинг Тор 500 Supercomputing официально обновляют дважды в год – в июне и в ноябре. Поэтому пока в него не попал даже уже запущенный суперкомпьютер Cray Titan (20 Петафлопс) и сегодняшний день рейтинг все еще возглавляет IBM Seqoia (16,7 Петафлопс).
Заметим, что обе системы могут так никогда и не возглавить рейтинг. Ведь существуют и другие компании, обладающие компетенциями для создания систем с топовой производительностью, например, в рейтинге лидировали суперкомпьютеры IBM, Fujitsu, Hitachi и NEC, в нем также присутствуют системы Dell, Hewlett-Packard, SGI и других производителей.
В суперкомпьютерах Cray обмен данными ускорится вчетверо
При проектировании следующего поколения своих суперкомпьютеров в компании Cray задались целью радикально повысить скорость ввода-вывода на каждом узле. В суперкомпьютерах Cray — XC30 — будут использоваться межсоединения нового типа под названием Aries и новая топология маршрутизации, которые вместе обещают резко увеличить внутреннюю пропускную способность.
«Повысить скорость ввода-вывода важно, так как чем быстрее становятся процессоры, тем интенсивнее должен быть обмен данными с ними, чтобы поддерживать их в загруженном состоянии, — объясняет Барри Болдинг, вице-президент по маркетингу Cray. — Скорость обмена данными с узлом выросла, и возможности сети должны соответственно вырасти».
Cray XC30 должен выйти в начале следующего года. Это будет первый из линейки суперкомпьютеров XC, которые планируется выпустить в ближайшие пять лет. Приоритет в новой архитектуре, разрабатываемой уже больше шести лет, отдается повышению глобальной пропускной способности, которую Болдинг описывает как «способность машины обрабатывать тяжелые нагрузки в условиях интенсивного обмена данными между всеми ее процессорами».
Благодаря новым межсоединениям каждый узел теперь может выполнять по 120 млн операций чтения/записи в секунду, тогда как у предыдущего поколения систем Cray, XK, этот показатель составлял 30-40 млн операций.
Каждый узел в новой системе получает свой отдельный блок межсоединений Aries на 48 портов. Уникальная особенность такого блока в том, что он выполняет одновременно функции сетевого адаптера и маршрутизатора, предоставляя каждому узлу прямой доступ ко всем остальным узлам системы, объясняет Болдинг.
Cray продала Intel свои наработки в области технологии межсоединений, в том числе большую часть интеллектуальной собственности по Aries, в мае за 140 млн долл. Основой Aries служит шина PCIe-3, которой отдают предпочтение в Intel.
Архитектура внутренней сети XC, соединяющей все узлы системы, выполнена по новой прямой топологии Dragonfly. Ей требуется меньше оптических каналов и не нужны внешние коммутаторы верхнего уровня. Dragonfly разработана по итогам исследования, проведенного специалистами по сетям из Стэнфордского университета совместно с инженерами Cray.
Помимо традиционных пользователей суперкомпьютеров — Пентагона и научных учреждений, Cray предлагает новые системы нефтяным компаниям, производителям крупногабаритного оборудования и другим большим корпоративным заказчикам, которым нужны мощные вычислительные системы для исследований.
Минимальная стоимость XC30 — 500 тыс. долл. В будущем году Cray также предложит меньшую модель для бизнес-применений, сообщил Болдинг.
Многие из технологий XC30, в том числе Aries, частично разработаны на деньги гранта, присужденного Cray в рамках программы High Productivity Computing System Агентством перспективных оборонных исследований DARPA. «Задача этой программы — создать следующее поколение высокопродуктивных суперкомпьютерных систем», — сообщил Болдинг.
Каждый шкаф XC30 обеспечивает быстродействие 66 TFLOPS. А максимальная мощность системы, которую можно построить из таких шкафов, составляет более 100 PFLOPS. Шкаф содержит три шасси по 16 компьютерных лезвий в каждом. Каждое лезвие — это четыре узла. Всего в системе может быть до 92 544 узлов, имеющих по 128 Гбайт оперативной памяти DDR3.
Вначале в Cray для своей новой системы воспользуются процессорами Intel Xeon E5-2600. А со временем в XC можно будет устанавливать сопроцессоры Intel Xeon Phi и графические чипы Nvidia Tesla на основе архитектуры следующего поколения Kepler.
В суперкомпьютерах XC применяется новая воздушно-водяная схема охлаждения, благодаря ей суперкомпьютер не нужно размещать по схеме чередования холодных и горячих рядов.
На новом суперкомпьютере будет работать программный пакет Cray Linux Environment, в который входит ядро Linux, файловая система Lustre, язык программирования с поддержкой распараллеливания Chapel и планировщик заданий SLURM (Simple Linux Utility for Resource Management).
Cray уже продала шесть экземпляров XC30. В числе покупателей — Швейцарский национальный суперкомпьютерный центр, Финский научный центр ИТ, Национальный вычислительный центр Министерства энергетики США и Центр высокопроизводительных вычислений Штутгартского университета.
Подрядчики-лидеры по количеству проектов
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
Распределение вендоров по количеству проектов внедрений (систем, проектов) с учётом партнёров
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
Распределение систем по количеству проектов, не включая партнерские решения
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)
![](/skins/ta/img/0.gif)