ЕРӨНХИЙ БОЛОВСРОЛЫН СУРГУУЛИЙН УРАН£РАН-ЗОХИОЛ-11...“Монгол хэл бичиг, уран зохиол”-ын сургалтын цөм
DUMP-2013 Наука и жизнь - Суперкомпьютер «УРАН» - Созыкин...
Transcript of DUMP-2013 Наука и жизнь - Суперкомпьютер «УРАН» - Созыкин...
Суперкомпьютер «УРАН»
Андрей Созыкин[email protected]Заведующий сектором суперкомпьютерных технологии ИММ УрО РАНЗаведующий кафедрой высокопроизводительных компьютерных технологий ИМКН УрФУ
Конференция «DUMP». 24 – 25 мая 2013 г., отель «Angelo», г.Екатеринбург
2
Суперкомпьютеры
Большие высокопроизводительные компьютеры
Используются для решения научных задач
Области применения: Физика Новые материалы Гидрогазодинамика Механика сплошной среды Дизайн лекарств
3
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
4
Типы суперкомпьютеров
Массивно-параллельные системы
Системы с общей памятью
Кластеры
5
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
6
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
7
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
8
Компиляторы и пакеты
Компиляторы: Intel Composer (C/C++ и Fortran) PGI Accelerator (с поддержкой OpenACC) GCC nvcc (CUDA)
Пакеты прикладных программ: Matlab Ansys
Бесплатные пакеты: OpenFOAM, LAMMPS, NAMD и др.
Оптимизированные математические библиотеки
9
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
10
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
11
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