آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور وزارت انرژی هفته گذشته دریافت و نصب اجزای ابررایانه ال کاپیتان خود را آغاز کرد که نقطه عطفی در تلاش خود برای ساخت چیزی است که می تواند در سال آینده به سریع ترین ابررایانه جهان تبدیل شود.
این ابرکامپیوتر که از سرعت بیش از 2 اگزافلاپس در ثانیه فراتر خواهد رفت، در سال 2024 به سومین ابررایانه اگزافلاپس کشور تبدیل خواهد شد. تصاویر در شبکه های اجتماعی چهارشنبه گذشته، اولین قطعات در حال تحویل و نصب را نشان می دهد.
تجهیزات شامل قفسه‌های زیرساخت، کابینت‌های محاسباتی و سیستم فایل موازی بود. Bronis R. de Supinski، مدیر ارشد فناوری Livermore Computing در LLNL گفت که تیغه محاسباتی اواخر امسال تحویل داده خواهد شد.
“این یک سفر طولانی بود، ما شروع کردیم [working on El Capitan] حدود پنج سال پیش، بنابراین دریافت تجهیزات واقعاً یک نقطه عطف بزرگ است.” دانش مرکز داده در یک مصاحبه تحویل در طول سال ادامه خواهد داشت.
اهداف Exascale دولت ایالات متحده
دولت ایالات متحده ابررایانه اگزا اسکیل را به شدت دنبال کرده است تا رقابت اقتصادی کشور را بهبود بخشد و به محققان و شرکت‌های کشور قدرت محاسباتی مورد نیاز برای تقویت امنیت ملی، سرعت بخشیدن به تحقیقات علمی و ساخت محصولات بهتر – از هواپیماهای نظامی گرفته تا توربین‌های بادی – ارائه دهد.
زمانی که ال کاپیتان سال آینده فعال شود، به سومین سیستم مقیاس اگزا DOE تبدیل خواهد شد. اولین سیستم – ابررایانه Frontier در آزمایشگاه ملی Oak Ridge در تنسی – در حال حاضر در صدر لیست Top500 به عنوان سریعترین ابر رایانه جهان قرار دارد. این سیستم که در سال 2022 معرفی شد و هنوز تنها سیستم اگزافالاپ در جهان است، به سرعت 1.194 اگزافلاپ می رسد.
مربوط: ایالات متحده با سریعترین ابررایانه جهان دوباره پیشتاز شد
همین ماه گذشته، آزمایشگاه ملی Argonne در ایلینوی نصب ابررایانه Aurora، دومین سیستم مقیاس اگزا DOE را به پایان رساند. آزمایشگاه در حال حاضر در حال تست استرس آن است، اما وقتی فعال شود، از Frontier پیشی می‌گیرد و به بیش از 2 اگزافلاپس قدرت محاسباتی می‌رسد.
مقامات اداره ملی امنیت هسته ای DOE (NNSA) گفته اند احتمالاً ال کاپیتان در زمان راه اندازی در سال 2024 به سریع ترین ابررایانه جهان تبدیل خواهد شد، اما اینکه آیا این سیستم واقعاً به این تمایز دست پیدا می کند به تلاش های ابررایانه ای دیگر کشورها در مقیاس بزرگ بستگی دارد.
تأثیر آینده ال کاپیتان
دی سوپینسکی گفت که El Capitan با سخت‌افزار ابررایانه سری HPE Cray EX و پردازنده‌های AMD Instinct MI300A، تراشه‌های CPU و GPU یکپارچه جدید سازنده تراشه برای محاسبات با کارایی بالا و بارهای کاری هوش مصنوعی ساخته خواهد شد.
به گفته LLNL، ابرکامپیوتر جدید سه آزمایشگاه LLNL، آزمایشگاه ملی لوس آلاموس و آزمایشگاه ملی ساندیا را قادر می‌سازد تا مدل‌سازی و شبیه‌سازی‌های پیش‌بینی پیچیده را برای اطمینان از ایمنی، امنیت و قابلیت اطمینان ذخایر هسته‌ای کشور مطابق با الزام NNSA انجام دهند. برنامه سرپرستی انبار.
مربوط: چگونه ابررایانه‌ها با استراتژی‌های پایداری سازگاری دارند؟
مقامات LLNL گفتند که El Capitan همچنین برای مأموریت های ثانویه که بر امنیت ملی تأثیر می گذارد، مانند عدم اشاعه هسته ای و مبارزه با تروریسم استفاده خواهد شد.
نسل بعدی پردازنده‌های AMD که شتاب‌دهنده‌های APU نامیده می‌شوند، شبیه‌سازی‌ها را تسریع می‌کنند، عملکرد ممیز شناور فوق‌العاده‌ای را ارائه می‌کنند و به دانشمندان اجازه می‌دهند تا مدل‌های سه‌بعدی بسیار با وضوح بالا را سریعتر اجرا کنند. به گفته مقامات LLNL، علاوه بر این، تراشه جدید وفاداری و تکرارپذیری محاسبات را افزایش می دهد، که به نوبه خود آن شبیه سازی ها را واقعی تر می کند.
نتیجه: ال کاپیتان حداقل 10 برابر سریعتر از سیرا، سریعترین ابررایانه فعلی در LLNL خواهد بود. او گفت که شبیه‌سازی‌هایی که قبلاً یک هفته طول می‌کشید، در یک روز در ال کاپیتان اجرا می‌شوند.
LLNL همچنین یک ابرکامپیوتر همراه خواهد ساخت که تقریباً 10 درصد اندازه El Capitan است. به گفته این آزمایشگاه، سیستم همراه، که بر روی قطعات سخت افزاری مشابه ال کاپیتان اجرا می شود، به محققان اجازه می دهد تا تحقیقات طبقه بندی نشده در مورد امنیت انرژی، تغییرات آب و هوا، نوسازی شبکه، کشف دارو و سایر زمینه های مورد علاقه عمومی را دنبال کنند.
“در حالی که ما انتظار داریم که یک دهم اندازه ال کاپیتان باشد، در واقع یک سیستم بسیار مهم است. مطمئناً در بین 100 سیستم برتر خواهد بود. [of the world’s supercomputers]دی سوپینسکی گفت.
برای آماده شدن برای ال کاپیتان، LLNL قبلاً سه ابررایانه در بستر آزمایشی ساخته بود که در بین 200 ابرکامپیوتر برتر جهان قرار داشتند. این سیستم‌های دسترسی اولیه مهم بودند زیرا به مدیران سیستم آزمایشگاه اجازه می‌دادند به سخت‌افزار عادت کنند و مطمئن شوند که نرم‌افزار سیستم آن برای اجرا بر روی تجهیزات HPE آماده است. او گفت که آنها همچنین به تیم برنامه کاربردی آزمایشگاه اجازه دادند تا انتقال و آماده سازی برنامه ها را برای اجرا بر روی پردازنده های AMD آغاز کنند.
دی سوپینسکی گفت: «سیستم‌های دسترسی زودهنگام مهم هستند، بنابراین تیم‌های برنامه آماده استفاده از سیستم بزرگ به محض آماده شدن برای استفاده هستند.