Blue Gene, putere nemăsurată de la IBM

Blue Gene, putere nemăsurată de la IBM
Blue Gene/L, părintele “titanului”

Supercomputerul Blue Gene s-a născut din dorinţa IBM de a realiza o platformă cu putere de calcul colosală, de dimensiuni relativ mici şi cu un consum de energie rezonabil.

Zis şi făcut. Proiectul demarat în decembrie 1999 i-a costat pe cei de la IBM 100 milioane $, dar treaba a mers ca pe roate, s-a ştiut exact ce, cum şi când trebuie făcut. Principalele obiective au fost:

a. Simularea unor procese biologice complexe, imposibil de realizat cu tehnologia de atunci;

b. Dezvoltarea computerelor cu arhitectură paralelă.

IBM Blue Gene/L

În noiembrie 2001, Lawrence Livermore National Laboratory se alătură IBM, pentru realizarea Blue Gene. Pe lângă suportul tehnic, moral, financiar etc., au adus şi o mică modificare denumirii calculatorului: Blue Gene/L. Prototipul, pus la lucru oficial pe 29 septembrie 2004, a devenit imediat cel mai rapid computer din lume (36.01 teraflops), dovedindu-se peste Earth Simulatorul celor de NEC (35.86 teraflops). Testele s-au realizat în Lynpack benchmark.

Cu trecerea timpului, Blue Gene/L s-a autodepaşit în ruperea barierelor de viteză, iar pe 27 octombrie 2005, ajuns la maturitate, a atins 280.6 teraflops. Tot în 2005 a obţinut Gordon Bell Prize pentru simularea 3D a proceselor de solidificare a metalelor lichide.

Alte supercomputere

Am vorbit despre Blue Gene/L şi /P, dar trebuie să ştii că IBM mai are două asemenea proiecte: Cyclops64 (Blue Gene/C) este fratele mai mic al lui /L, iar Blue Gene/Q trebuie să preia ştafeta de la noul /P, după 2012, când aşteptările se vor ridica la 10 petaflops.

Să nu-ţi închipui că IBM este singurul producător de tehnică de calcul “galactică” sau “extraterestră”. Iată o listă cu alte supercomputere:

Red Storm (Cray);

Thunderbird (Dell);

Tera-10 (Bull SA);

Columbia (SGI);

TSUBAME Grid Cluster (NEC, Sun).

Cel mai rapid supercomputer din lume

Succcesorul celui mai rapid computer din lume (IBM Blue
Gene/L
) este, dacă iţi vine să crezi, de 3 ori mai
performant şi atinge o viteză de 1 petaflops,
adică 1 milion de miliarde de operaţii pe secundă!
Încearcă doar să scrii această cifră…

Ca să fiu şi mai clar iţi spun că supercomputerul produs de
IBM este de aproximativ 100.000 de ori mai tare
decât un sistem PC mediu şi, dacă încă nu ai căzut sub masă, află
Blue Gene/P poate fi configurat să atingă chiar
3 petaflops. Acum câţiva ani, foarte puţini se
gândeau la o asemenea performanţă.

IBM Blue Gene/P

Iată şi câteva specificaţii tehnice
„edificatoare”:

4 procesoare IBM Power PC (850 MHz) din seria
450, integrate într-un singur cip;

•Fiecare cip execută 13.6
bilioane operatii/secundă;

•Pe o placă de 60×60 cm sunt grupate 32
de cipuri
, de aici rezultă 435 bilioane
operaţii/secundă;

32 de asemenea plăci sunt
dispuse în 72 rack-uri pe o
înălţime de 1.82 metri, se ajunge la 1
petaflops
;

• În total, 294.912 procesoare (nu mă crezi,
calculează singur), cu menţiunea că se pot pune până la
884.736 procesoare în 216
rack-uri pentru o viteză uluitoare de 3
petaflops
.

Ultilizatorii Linux, duşmanii Microsoft, programatorii şi
adepţii lucrurilor complicate trebuie să facă plecăciuni în faţa
IBM deoarece Blue Gene/P are un sistem de operare Linux
open-source
, iar aplicaţiile sunt scrise în limbaje ca
Fortran, C, C++. Eventual să trimtă un CV, cine ştie?

Aplicaţii în domeniul ştiinţific şi eficienţa energetică

Blue Gene/P este compatibil cu diverse
aplicaţii care rulează pe vechiul Blue Gene/L.
Toate sunt extrem de complexe şi sunt făcute pentru
cercetări în chimie, fizică, biologie, genetică,
fizica astrelor, stiinţa materialelor, cosmologie şi
seismologie.

Un exemplu ar fi modelarea organelor umane în vederea
determinării interacţiunilor medicamentoase. La FZ
Julich
, consacratul Blue Gene/L se utilizează în domenii
ca fizica particulelor sau nanotehnologie.
Simularea funcţionării creierului uman este următorul pas.

Câteva dintre cele mai mari laboratoare de
cercetare
din lume au deja în vedere achiziţionarea
„titanului”. Vorbesc despre U.S. Argonne, Max Planck Society şi
Forschungszentrum Julich (din Germania). Universitatea Stony Brook
si-a manifestat si ea dorinţa de a avea un Blue Gene/P,
măcar unul.

IBM a avut în vedere faptul ca primul supercomputer să consume
puţin. Au reuşit şi cu Blue Gene/P. Acesta este de cel puţin
7 ori mai eficient din punct de vedere energetic
faţă de orice alt echipament asemănător. Cum? Prin utilizarea a
foarte multe procesoare la frecvenţe scăzute. Fiecare dintre ele
sunt conectate la sistem prin cinci reţele optice specializate.

În industrie, se caută reducerea consumului energetic şi
maximizarea performanţelor, iar Blue Gene/P este ideal.