В ходе мероприятия ISC 2018 компания Fujitsu представит прототип системного узла для высокопроизводительных компьютерных вычислений, созданный в рамках проекта NEXTGenIO программы Horizon 2020. Новая разработка призвана решить проблему взаимодействия высокопроизводительных компьютерных вычислений (HPC), скорость которых постоянно увеличивается, и неспособности систем хранения справиться с большими объемами данных, получаемых в результате расчетов.
Цель проекта, в котором участвуют 8 компаний, – решение проблемы низкой скорости операций ввода/вывода высокопроизводительных компьютерных систем. Это ограничивает развитие исследовательских программ в рамках всей HPC-отрасли. Участники намерены ускорить появление новых научных открытий и реализацию коммерческими компаниями своих идей на практике. Низкая производительность операций ввода/вывода современных HPC-систем замедляет исследовательские процессы в таких областях, как компьютерное моделирование, искусственный интеллект, аналитика данных и глубинное обучение. При осуществлении компьютерных исследований ученым очень важно удерживать больший объем данных в «быстрой» памяти, как можно ближе к обрабатывающим модулям.
Решение обозначенной проблемы предоставит преимущества научным и техническим секторам экономики. У ученых и инженеров появится возможность наблюдать в режиме реального времени за процессами компьютерного моделирования – например, при оценке характеристик кузова автомобиля в аэродинамической трубе – и сразу же вносить изменения. Просчет климатических и погодных изменений также требует большого количества операций ввода/вывода. Данный вид моделирования позволит создавать десятки различных разработок в сфере прогнозирования погоды для различных научных и промышленных компаний.
В рамках проекта NEXTGenIO Fujitsu предлагает свой опыт в области разработки, производства и обслуживания HPC-систем, команду разработчиков и производственную базу на своем заводе в г. Аугсбург, Германия. Проектом руководит Марк Парсонс, который представляет вычислительный центр Эдинбургского университета.
В рамках мероприятия ISC High Performance, которое будет проводиться во Франкфурте, прототип системы проекта NEXTGenIO будет впервые представлен общественности. Демонстрация состоится на выставочном стенде Fujitsu. Новая разработка увеличивает скорость операций ввода/вывода за счет использования памяти Intel® Optane™ DC Persistent Memory (NVRAM) на базе технологии Intel 3D XPoint™. Она обеспечивает доступ с побайтовой адресацией для будущих процессоров Intel Xeon со скоростью, значительно превышающей скорость самых современных твердотельных накопителей.
Производительность современных высокопроизводительных компьютерных систем измеряется в петафлопсах (1015 операций с плавающей запятой в секунду). Участники проекта намерены создать сложные научные и инженерные модели, для которых потребуется еще более быстрое моделирование с увеличением производительности аналитики/машинного обучения. Таким образом, будет сделан еще один шаг на пути к эксафлопсным вычислениям, скорость которых оценивается в 1000 петафлопс в секунду.
Гленн Фицжеральд (Glenn Fitzgerald), технический директор компании Fujitsu в регионе EMEIA, говорит: «За счет решения проблемы низкой скорости операций ввода/вывода и перехода на эксафлопсные вычисления мы сможем расширить возможности ученых для проведения новых исследований. Участие Fujitsu в проекте Horizon 2020 подтверждает, что наша компания является надежным партнером в области передовых технологий. Мы предлагаем не только проверенные временем решения и наши производственные мощности. Мы реализуем совместный подход к работе, который гарантирует, что деятельность Fujitsu предоставляет преимущества нашим заказчикам, партнерам и обществу в целом».
Марк Парсонс (Mark Parsons), директор центра EPCC, помощник декана по электронным исследованиям Эдинбурского университета и координатор проекта NEXTGenIO, говорит: «Сложность решения проблемы высокопроизводительных компьютерных вычислений заключается в том, что эта задача предполагает совместную работу. Проект NEXTGenIO объединил все ключевые европейские научно-исследовательские компании, работающие в этой области. Я рад, что Fujitsu в этом году представит результаты своих наработок в рамках мероприятия ISC. Технология NVRAM значительно увеличит скорость операций ввода/вывода HPC-систем, а доступ к современной производственной базе Fujitsu в г. Аугсбург позволил создать одну из первых рабочих систем на базе революционного типа памяти».