EU chystá 400 PFLOPS heterogenní systém s hardwarem AMD, ARM a Maxeler

Jedná se to konkrétně o projekt spadající do EuroExa, na nějž hodlá Evropská unie poskytnout grant ve výši 20 milionů eur prostřednictvím iniciativy EU Horizon 2020. Výsledkem má být superpočítač s výkonem cca 400 PetaFLOPS připravovaný pro roky 2022 či 2023, který by měl značně vylepšit postavení Evropy v žebříčku TOP 500. Tam dnes ostatně figuruje jako nejvýkonnější systém japonský Fugaku, který nabízí (Rmax) 442 PetaFLOPS, čili nový evropský systém by měl být přinejmenším srovnatelný. Na druhou stranu pozdě v příštím roce či dokonce v roce 2023 už mají na světě fungovat první superpočítače s výkonem už v řádu ExaFLOPS. Dobře víme o třech: Aurora (Intel), El Capitan a Frontier (oba AMD) s výkonem mezi 1 a 2 ExaFLOPS. 

 

V červnu tohoto roku patřilo EU už jen 92 z 500 nejvýkonnějších systémů světa, neboť 11 bylo "ztraceno" kvůli Brexitu. Aktuálně nejvýkonnějším systémem v EU je německý JUWELS Booster Module s procesory AMD EPYC 2. generace a NVIDIA A100, který má výkon 44 PetaFLOPS. 

 

 

Plánovaný evropský superpočítač má být založený na hardwaru firem AMD EPYC, ARM Cortex a využije také FPGA firmy Maxeler, přičemž při zmíněném výkonu 400 PetaFLOPS má mít spotřebu až kolem 30 MW. Zabírat má přibližně čtvercovou plochu o hraně 40 metrů. 

 

Více o konkrétním hardwaru, který by měl být pro stavbu nového systému použit, bohužel nevíme. Je ale zřejmé, že půjde o heterogenní systém založený na procesorech x86 i ARM, přičemž v tomto případě nebyly zmíněny žádné GPU akcelerátory. 

 

Víme ovšem o tom, že procesory AMD EPYC budou tvořit výkonnostní páteř celého systému, přičemž procesory ARM Cortex budou využity pro kompresi dat, aby mohl celý systém dosáhnout v praxi vyšší propustnosti. A konečně FPGA od Maxeleru budou celý tok dat řídit, čili to vypadá, že pro dosažení cílového výkonu bude zapotřebí opravdu velký počet procesorů EPYC, na nichž ten bude v podstatě celý záviset. 

Grant EU ve výši 20 milionů eur pochopitelně nebude stačit na postavení celého systému, navíc když jeho část půjde i na vývoj nového systému ponorného chlazení. Čili výpočetní uzly zde budou ponořeny do jisté elektricky nevodivé kapaliny, jež pak bude sama v oběhu chlazena ve vedlejším systému pro odvod tepla. 

 

Krom toho se tu počítá také s vývojem jisté architektury pro globálně sdílenou paměť, a sice UNIMEM. Rovněž systém pro distribuci a přenos obrovských objemů dat, který bude záviset na výkonu FPGA Maxeler, je třeba teprve vyvinout a k tomu všemu poslouží desky Co-design Recommended Daughter Board (CRDB), jež budou obsahovat všechen hlavní hardware, čili CPU EPYC/Cortex i FPGA. Právě na CRDB bude založen konečný hardware, jenž bude škálovat v počtu 16 desek v blade jednotce Open Compute Unit (1OU).

 

Zdroj: THW