V HLAVĚ OTÁZKA: Jaký by měl být můj další krok?
Obsah:
Pokud nárůst rychlostí superpočítačů bude pokračovat současným tempem, uvidíme první stroj pro exaskale do roku 2020, odhadli správci Top 500 kompilace nejrychlejších systémů na světě.
Systémoví architekti takových velkých počítačů se však budou potýkat s řadou kritických problémů, varuje správce seznamu.
"Výzvy budou pro dodávání stroje zásadní." řekl Jack Dongarra, univerzita v Tennessee, Knoxville, výzkumný pracovník, který je jedním z ředitelů za Top500. Dongarra promluvil na konferenci SC2012, která se konala tento týden v Salt Lake City během prezentace o posledním vydání seznamu, který byl vydán minulý týden.
Stále máme způsob, jak jít, než je možné výkonnost exaskální. Jednotka s exaskalem by byla schopna jednoho quintilionu FLOPS (operace s pohyblivou čárkou za sekundu) nebo 10 do 18. FLOPS. Dokonce i dnešní nejrychlejší superpočítače nabízejí méně než 20 procent schopností exaskálního stroje.
Nové výšky
V nejnovějším vydání seznamu superpočítačů Top500, který byl vydán v pondělí, je nejrychlejší počítač v seznamu byl systém Oak Ridge National Laboratory Titan, stroj schopný vykonat 17,59 petaflops. Petaflop je kvadrillionový výpočet s pohyblivou čárkou za sekundu, nebo 10 až 15. FLOPS.
Ale každý nový Top500 - seznam sestavený dvakrát ročně - ukazuje, jak rychle rostou rychlosti superpočítačů. Podle soudu se zdá, že superpočítače získávají desetkrát moc každých deset let. V roce 1996 se na Top500 objevil první teraflop počítač a v roce 2008 se na seznamu objevil první počítač s petaflopem. Extrémně z této míry pokroku Dongarra odhaduje, že výpočet exascale by měl dorazit kolem roku 2020.
Komunita HPC (High Performance Computing) převzala výpočet exascale jako hlavní mezník. Společnost Intel vytvořila řadu masivně vícenásobných procesorů s názvem Phi, které by společnost mohla doufat, že by mohla sloužit jako základ pro exkluzivní počítače, které by mohly být v provozu do roku 2018.
Dongarra ve svém rozhovoru vykreslil charakteristiky exaskálního stroje. Takový stroj pravděpodobně bude mít někde mezi 100 000 a 1 000 000 uzly a bude moci v kterémkoli okamžiku realizovat až miliardu vláken. Výkon jednotlivých uzlů by měl být mezi 1,5 a 15 teraflops a propojení bude muset mít průchodnost 200 až 400 gigabajtů za sekundu.
Výrobci superpočítačů budou muset konstruovat své stroje tak, aby se jejich náklady a spotřeba energie nezvýšily lineárně spolu s výkonem, aby nebyly příliš drahé na nákup a běh, řekl Dongarra. Exarchní přístroj by měl stát asi 200 milionů dolarů a bude využívat jen asi 20 megawattů nebo asi 50 gigaflops na watt.
Dongarra očekává, že polovina nákladů na výstavbu takového počítače bude vyčleněna na nákup paměti pro systém. Společnost Dongarra odhadla, že podle odhadů výrobců pamětí budou do roku 2020 nakupovat 32 milionů petabytů až 64 petabytů paměti.
Výzva k softwaru
Kromě výzev v oblasti hardwaru musí návrháři superpočítačů typu exascale také se potýkat se softwarovými problémy. Jednou z problémů bude synchronizace, řekl Dongarra. Současné stroje přenášejí úkoly mezi mnoha různými uzly, ačkoli tento přístup musí být zjednodušen, jelikož se počet uzlů zvětšuje.
"Dnes je náš model pro paralelní zpracování vidlicovým / spojovacím modelem, ale nemůžete to udělat u [že se musíme změnit náš model, musíme být více synchronní, "řekl Dongarra. Podobně je třeba vyvinout algoritmy, které snižují množství celkové komunikace mezi uzly
Musí se brát v úvahu i jiné faktory. Software musí obsahovat vestavěné rutiny pro optimalizaci. "Nemůžeme spoléhat na to, že uživatel nastaví pravé knoflíky a číselníky, aby získal software, který by mohl běžet kdekoli na špičkové úrovni," řekl Dongarra. Další důležitou vlastností bude odolnost proti chybám, stejně jako reprodukovatelnost výsledků nebo záruka, že komplexní výpočet bude produkovat přesně stejnou odpověď, když se spustí více než jednou.
Reprodukovatelnost může vypadat jako zřejmá vlastnost počítače. Ale ve skutečnosti to může být výzva pro obrovské výpočty na superpočítačích typu "superinverters".
Z hlediska numerických metod je těžké zajistit bitovou reprodukovatelnost, "řekl Dongarra. "Primárním problémem je redukce - shrnutí čísel paralelně.Pokud nemohu zaručit pořadí, ve kterém se tato čísla spojují, budu mít odlišné chyby zaokrouhlení.Tento malý rozdíl lze zvětšit což může způsobit katastrofálně odlišné odpovědi, "řekl.
" Musíme přijít s scénářem, v němž můžeme zaručit, že se tyto operace dělají, takže můžeme zaručit, že máme stejné výsledky, "Řekl Dongarra.
Joab Jackson pokrývá podnikový software a obecnou technologii o novinkách pro
IDG News Service. Sledujte Joab na Twitteru @ @ Joab_Jackson. Joabova e-mailová adresa je [email protected]
Novell očekává vyšší přijetí SUSE Linuxu z netbooků, i když očekává, že celkový Linux na trhu se pohybuje do embedded Linux
Nárůst poptávky po netbooků pomáhá řídit podnikání pro Linux, protože zařízení jsou navrženy tak, aby byly levnější a měly menší úložiště, podle vedoucího technologického a strategického pracovníka společnosti Novell pro Linux.
Verizon a Alltel se dobře hodili, protože oba měli sítě CDMA (Code Division Multiple Access). V oblastech, které společnost AT & T získala, plánuje nahradit tuto technologii vlastní infrastrukturou GSM (Global System for Mobile Communications). Dopravce očekává, že tuto změnu provede nejdéle 12 měsíců. Společnost AT & T očekává, že nabídne uživatelům stávající pobídky k síti, aby přešli na svůj vlastní systém, tvrdí mluvčí společnosti Michael Coe. Během cesty se stávající zákazníci AT & T v těch
Verizon bude provozovat zbývající CDMA sítě, dokud AT & T nedokončí vlastní sítě, které budou ve většině případů vybaveny technologií 3G, řekl Coe
Wedbush Morgan očekává pokles prodeje hardwaru a softwaru již pátý měsíc Červenec, ale očekává zotavení v srpnu v září.
ÚDaje o prodeji videohry NPD v červenci 09 nebudou k dispozici až do čtvrtečního týdne, ale vsadili se na pátý měsíc poklesů, říká analytik Wedbush Morgan Michael Pachter. V brutálních číslech se jedná o prodej 500 milionů dolarů, což je o 16 bodů méně než za loňské 592 milionů dolarů za stejné období.