Energieministerium der USA investiert in Power9

Zwei Supercomputer für „Big Data“

Das Energieministerium der USA zahlt für zwei neue Supercomputer in Power9-Technologie an den Forschungsstandorten Lawrence Livermore und Oak Ridge 325 Mio. Dollar an IBM. Ihre Inbetriebnahme ist für 2017 bzw. 2018 geplant. Das ist eine gute Nachricht für alle Anwender Plattform IBM i, denn dieser Großauftrag dürfte seinen – auch finanziellen – Beitrag dazu leisten, dass Power9 im gewohnten Drei-Jahres-Turnus der Prozessorgenerationen bei IBM fertig wird.

  • Visualisierung des „Summit”-Systems am Oak Ridge National Laboratory: Es soll nur ein Fünftel der Größe des heutigen Oak Ridge Supercomputers Titan haben, aber bei einem nur 10 Prozent höheren Energieverbrauch fünfmal mehr Performance liefern.

  • Visualisierung des geplanten „Datenmonsters“ Sierra – dem nächsten in der langen Reihe von Supercomputern am Lawrence Livermore Institute

Die Systeme namens Sierra und Summit erhalten eine „datenzentrische“ Architektur, bei der die Systemtechnologien quasi um die Daten herum gebaut werden. Die Folge: Daten müssen seltener zwischen Speicher und Prozessoren hin und zurück transportiert werden, wodurch der Energieverbrauch drastisch sinkt. Zum Einsatz kommen Power9- und Volta GPU-Prozessoren, letztere von Nvidia zugeliefert.

Anfangs sollen „Sierra“ am Lawrence Livermore Institute und „Summit“ in Oak Ridge jeweils mehr als 100 Petaflops bieten und dabei fünf Petabyte an DRAM- und Flashspeichern nutzen. Der Datendurchsatz soll sich auf mehr als 17 Petabyte pro Sekunde summieren – dies entspricht etwa der Datenmenge von 100 Milliarden Bildern auf Facebook pro Sekunde. Der bisher weltweit schnellste Supercomputer – der Tianhe-2 des chinesischen Rechenzentrums in Guangzhou – leistet heute 55 Petaflops.

Zum Einsatz kommt bei den neuen Rechnern auch die so genannte NVLink-Technologie von Nvida, mit der CPUs und GPU-Beschleuniger die Daten 5- bis 12-Mal schneller austauschen können. Sie wird in die Power9-CPUs integriert werden und auf der übernächsten Generation der Nvidia-GPUs mit Volta-Architektur basieren. Diese GPUs sollen bei Summit und Sierra für mehr als 90 Prozent der maximalen Fließkommarechenleistung verantwortlich sein. Gemeinsam mit Mellanox will IBM außerdem einen „intelligenten Interconnect“ implementieren, um die Datenverarbeitung innerhalb der Systeme weiter zu optimieren.

Das „Summit”-System am Oak Ridge National Laboratory soll zwischen 150 und 300 Petaflops leisten und für die freie Wissenschaft eingesetzt werden. Mit einer Spitzenleistung von mehr als 100 Petaflops soll „Sierra“ eine Schlüsselfunktion am Lawrence Livermore National Laboratory für die nationale Atomsicherheit übernehmen. Die Leistung wird mit 40 Teraflops pro Rechnerknoten angegeben – bei Summit sollen das insgesamt 3.400 sein. Damit hätte Summit nur ein Fünftel der Größe des heutigen Oak Ridge Supercomputers Titan, aber fünfmal mehr Performance und einen nur 10 Prozent höheren Energieverbrauch.

„Die heutige Ankündigung markiert eine Abkehr vom traditionellen Supercomputing, das mit der wachsenden Datenflut nur noch unzureichend Schritt halten kann“, sagte Tom Rosamilia, Hardware-Chef der IBM. Der datenzentrische Ansatz sei „das neue Paradigma in diesem Bereich: Offene Computerplattformen, die in der Lage sind, mit den wachsenden Datenmengen umzugehen. Was die beiden Systeme zudem besonders macht: Die Kerntechnologien sind bereits heute für Unternehmen und Organisationen unterschiedlichster Größen und aus unterschiedlichsten Industriezweigen verfügbar.“

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www.nvidia.com
www.olcf.ornl.gov
www.llnl.gov

Bildquelle: Oak Ridge National Laboratory / Lawrence Livermore National Laboratory

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