С целью более эффективного и точного прогноза изменения климата на Земле ученые из национальной лаборатории Лоуренса в Беркли (Lawrence Berkeley National Laboratory) в США решили создать суперкомпьютер, состоящий из 20 миллионов (!) процессорных ядер. Общая производительность такого монстра оценивается в невероятные по сегодняшним меркам 200 PetaFLOPS. На данный момент самые быстрые суперЭВМ едва перевалили за половину 1 PetaFLOPS.
На бумаге предложение UC Berkeley и компании Tensilica выглядит довольно многообещающе, а пиковая производительность так и вовсе ошеломительна. Но удастся ли им реализовать проект?
Исследователи считают, что использование конфигурируемых RISC-процессоров Tensilica обеспечит постоянную производительность около 10 PetaFLOPS при весьма энергоэкономичном режиме. Пиковая мощность — 200 PetaFLOPS. При этом, правда, затраты энергии составят 4 МВт.
Стоимость проекта оценивается в $75 млн.— в общем-то немалая сумма, но с учетом выбранного подхода — использование большого числа оптимизированных процессорных ядер с малым потреблением энергии и высокоскоростными соединениями, это небольшие затраты, поскольку суперкомпьютер с подобной производительностью, выполненный на ныне используемых архитектурах обошелся бы примерно в $1 млрд. и пожирал бы внушительные 200 МВт энергии.
Процессоры Tensilica Xtensa LX, используемые в этом суперкомпьютере, производятся по 90-нм или 130-нм нормам техпроцесса, их тактовая частота — 150-450 МГц. Их особенностью является низкое потребление энергии — 0,1 мВт на 1 МГц или 45 мВт в худшем случае — при максимальной частоте CPU.
Исследователи полагают, что с помощью такого производительного компьютера и более совершенных и детализированных моделей им удастся научиться лучше понимать то, как меняется климат нашей планеты, что возможно, позволит более точно делать какие-либо предсказания по его изменению.
Новый мощный суперкомпьютер позволит исследователям работать с моделью системы облаков с шагом в 1 км, что как ожидается, откроет им множество новых деталей, ранее не доступных при работе с другими моделями и с компьютерами меньшей мощности. Чтобы оперировать такими объёмами данных требуются мощные системы — в 1000 раз мощнее самых производительных на сегодняшний день.
Учеными из Университета Колорадо (Colorado State University) разработана новая модель климата, которую и будут использовать исследователи в Беркли. В результате совместной работы этих групп было решено, что модель вполне жизнеспособна и «климатическому суперкомпьютеру» уготовано не только пожизненное звание концепта, а проект можно воплотить в жизнь.
Источники: Tensilica, Lawrence Berkeley National Laboratory, TGDaily