ppt - Андрей Созыкин
Download
Report
Transcript ppt - Андрей Созыкин
Суперкомпьютер
«УРАН»
Андрей Созыкин
[email protected]
Заведующий сектором суперкомпьютерных
технологии ИММ УрО РАН
Заведующий кафедрой высокопроизводительных
компьютерных технологий ИМКН УрФУ
Конференция «DUMP». 24 – 25 мая 2013 г., отель «Angelo», г.Екатеринбург
Суперкомпьютеры
Большие
высокопроизводительные
компьютеры
Используются для
решения научных задач
Области применения:
Физика
Новые материалы
Гидрогазодинамика
Механика сплошной среды
Дизайн лекарств
2
Суперкомпьютеры в
Екатеринбурге
Институт математики и
механики УрО РАН
Суперкомпьютер «УРАН»
Пиковая производительность
220 TFlops
6 место в Российском списке
ТОП50 наиболее мощных
суперкомпьютеров
78 место в мировом списке
Graph500
3
Типы суперкомпьютеров
Массивнопараллельные
системы
Системы с общей
памятью
Кластеры
4
Суперкомпьютер «УРАН»
Суперкомпьютер «УРАН» - это кластер
Основа «УРАНа» - серверы стандартной
архитектуры HP SL390/270:
2 процессора Intel Xeon
8 GPU NVIDIA Tesla M2090/M2050
Память 92 или 196 ГБ
Жесткий диск
Сетевые адаптеры
ОС Linux
Коммуникационная сеть:
Infiniband DDR 20 ГБ/с
5
GPU для вычислений
Гибридные вычисления в
суперкомпьютере «УРАН»:
Центральные процессоры
(CPU)
Графические процессоры
(GPU) – аналоги видеокарт
Производительность:
CPU Intel – 185 GFlops
GPU NVIDIA Tesla K20X – 1.3
TFlops
Аналог Tesla для
персоналок – NVIDIA
Geforce
6
Как программировать
Языки программирования:
С/С++
Fortran
Технологии параллельного программирования:
MPI (Message Passing Interface) – программирование
для кластера
OpenMP (Open Multi-Processing) – программирование
для многоядерного сервера (узла кластера)
Программирование для GPU
NVIDIA CUDA (Compute Unified Device Architecture)
OpenACC – директивы, аналог OpenMP
7
Компиляторы и пакеты
Компиляторы:
Пакеты прикладных программ:
Matlab
Ansys
Бесплатные пакеты:
Intel Composer (C/C++ и Fortran)
PGI Accelerator (с поддержкой OpenACC)
GCC
nvcc (CUDA)
OpenFOAM, LAMMPS, NAMD и др.
Оптимизированные математические библиотеки
8
Кто считает?
Институты УрО РАН:
Институт физики металлов
Институт теплофизики
Институт математики и механики
Институт химии твердого тела
Институт механики (г. Ижевск)
Институт механики сплошных сред (г.Пермь)
Уральский федеральный университет:
Физико-технический институт
Институт математики и компьютерных наук
Институт радиоэлектроники и информационных
технологий
9
Примеры задач
Алгоритмы решения трехмерных обратных задач
гравиметрии и магнитометрии в многослойных средах
Разработка параллельных алгоритмов решения СЛАУ с
блочными матрицами для задач электроразведки
Анализ данных дистанционного зондирования Земли в
целях поиска структурных различий на разновременных
снимках территорий, а также в целях обнаружения и
локализации объектов на космических изображениях
Исследование информативности геофизических полей
для навигации автономных движущихся объектов
Моделирование динамики и сейсмичности литосферы
Численное моделирование взаимодействия излучения с
веществом
10
Итоги
Суперкомпьютер «УРАН»:
Кластер, построенный по гибридной технологии (CPU
+ GPU)
6-е место в Российском ТОП50
Используется институтами УрО РАН и УРФУ для
решения научных задач
Планы:
Попасть в список ТОП500 наиболее мощных
суперкомпьютеров мира
Решение задач для промышленных предприятий
11
Спасибо за внимание!
Контакты:
Андрей
Созыкин
Email: [email protected]
Сайт: www.asozykin.ru
12