Title: СИСТЕМА ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ
Author: levin
Last saved by: user
Company: UIIP

Суперкомпьютерные системы гибридной архитектуры 

 		1. Организация-разработчик:  Государственное научное учреждение «Объединенный институт проблем информатики НАН Беларуси»

2. Контактные данные: Сурганова, 6, 220012, Минск, тел.:284-21-75,
факс: 331-84-03, e-mail: gorokh@newman.bas-net.by
            Контактные лица: Криштофик А.М., тел.284-29-06, anat@newman.bas-net.by;
             Парамонов Н.Н., тел.284-21-41, nick@newman.bas-net.by
3. Назначение
 Предназначены для решения наукоемких задач в различных областях экономики страны: промышленность, наука и образование, социальная сфера.

4. Краткое описание разработки 
Суперкомпьютерные системы гибридной архитектуры имеют следующие архитектурные решения
1.	Диапазон производительности – терафлопсный.
2.	Архитектура – гибридная метакластерная с однородными вычислительными узлами или кластерная с гибридными вычислительными узлами с сопроцессорами.
3.	Вычислительные узлы – на базе классических мультиядерных процессоров с архитектурой х86-64 и/или специализированных процессоров (сопроцессоров) типа Cell, графических процессоров-ускорителей (GPU) и др.
4.	Базовые конструктивно-технологические решения:
-	форм-факторы – 1U, 2U, blade-серверы;
-	стойки – 19” высотой до 44 U;
-	система охлаждения – воздушная.
Созданы три образца:
Кластер «СКИФ ОИПИ». Кластер, представляет собой метакластер, состоящий из двух кластеров, - кластер на основе blade-технологий (blade-кластер) и кластер на основе Cell-технологий (Cell-кластер). В Cell-кластере суперкомпьютера «СКИФ ОИПИ» реализовано 8 двухпроцессорных ВУ на базе процессоров PowerXCell 8i 3.2Ghz. Пиковая производительность Cell-кластера: Rpeak= 1638 Гфлопс (double); Rpeak= 3276 Гфлопс (single). Вычислительные узлы (ВУ) blade-кластера реализованы на базе двухпроцессорных серверов Т-blades российской компании «Т-Платформы» с использованием 4-х ядерных процессоров Intel XEON E5472 3.0GHz. Общее количество ВУ-50, общее количество вычислительных ядер – 400. Пиковая производительность blade-кластера суперкомпьютера «СКИФ ОИПИ»: 5,0 Tфлопс. Реальная производительность опытного образца суперкомпьютера «СКИФ ОИПИ» на тесте Linpack для 52 узлов (включая два управляющих узла) на blade-серверах составляет 4027 Гфлопс при показателе эффективности кластера Ueff = 80,67%. Кластер «СКИФ ОИПИ» включен в 14 редакцию (от 29.03.2011) списка Top50 самых мощных суперкомпьютеров СНГ под номером 47.
Кластер «СКИФ-GPU». Кластер «СКИФ-GPU» (рисунок 2) создан в 2010 году. ВУ и другие модули кластера «СКИФ-GPU» располагаются в двух 19” стойках высотой 44 U собственной разработки (рисунок 2). В кластере «СКИФ-GPU» 34 вычислительных и 2 управляющих узла. Каждый ВУ кластера содержит два 4-х ядерных процессора Nehalem Intel Xeon X5570 2,93 GHz с архитектурой х86-64 и графический процессор NVIDIA GeForce GTX 295. Пиковая производительность кластера «СКИФ-GPU» для графических процессоров при выполнении вычислений с плавающей запятой одинарной точности – не менее 60,0 Тфлопс, двойной точности – не менее 5,0 Тфлопс. Реальная производительность опытного образца суперкомпьютера «СКИФ-GPU» на тесте Linpack на 36 узлах без графических процессоров: 3025 Гфлопс при показателе эффективности кластера Ueff = 89,62% от пиковой 3375.36 Гфлопс. По результатам тестирования кластер «СКИФ-GPU» был включен в 13 редакцию списка Top50 от 21.09.2010 г. под номером 45.
Кластер «СКИФ-ГРИД». В кластере «СКИФ-ГРИД» используются перспективные технические решения на базе 12-ядерных процессоров AMD Opteron с архитектурой x86-64 и графических процессоров-ускорителей. Вычислительные узлы и другие модули кластера «СКИФ-ГРИД» располагаются в одной 19” стойке высотой 44 U собственной разработки. Производительность кластера «СКИФ-ГРИД» является самой высокой в семействе белорусских моделей «СКИФ». Пиковая производительность кластера «СКИФ-ГРИД» (36 вычислительных узлов и 2 управляющих узла) без учёта ускорения с помощью графических процессоров составляет 8,0 Тфлопс при показателе эффективности на тесте Linpack 82,15%. Кластер «СКИФ-ГРИД» включен в 14 редакцию списка Top50 от 29.03.2011 под номером 40.

 5.  Основные преимущества. 
-высокая производительность при высоком КПД;
- высокая  плотность упаковки, малые габариты;
- низкая потребляемая мощность для данного класса суперкомпьютеров

Кластерная установка

Пиковая производ-ность Тфлопс

КПД
Ueff  %

Потребляемая мощность КВт

СКИФ-ОИПИ

8 ,276 (single)
6,638 (double)

80,67

45

СКИФ-GPU

63 ,0(single)
8,0 (double)

89,62

40

СКИФ- ГРИД | 8,0 (double) | 82,15 | 40

6. Область применения.
Решение науко- и ресурсоемких задач  в целях развития различных отраслей науки и создания технологических основ для разработки наукоемких технологий с последующим их внедрением в различные отрасли экономики: исследования; машиностроение; нефтегазовый сектор; климат и экология; рациональное природопользование; нанотехнологии; биотехнологии и фармацевтика.
7. Стадии разработки
 	Проведены приемочные испытания. Конструкторской и программной документации присвоена литера О1.Находяться в эксплуатации.
8. Формы сотрудничества. 
Поставка, настройка, запуск в эксплуатацию по заказу потребителя. Производительность по требованиям заказчика продукции
 Предоставление доступа к ресурсам на договорной основе.