SIERRA

Sierra

Sierra або ATS-2 - це суперкомп'ютер, побудований для Ліверморської національної лабораторії ім. Лоуренса для використання Національною адміністрацією ядерної безпеки як друга система передових технологій. Він в основному використовується для прогнозування в управлінні запасами ядерної зброї, допомагаючи забезпечити безпеку, надійність та ефективність ядерної зброї Сполучених Штатів.

Загальна інформація про суперкомп'ютер Sierra та його роль в ядерних дослідженнях

Sierra, новітня високопродуктивна обчислювальна система Лівермора, приєдналася до лінійки суперкомп'ютерів ЛННЛ у 2018 році. Нова система забезпечує обчислювальні ресурси, які необхідні вченим з ядерної зброї для виконання місії Національного управління з ядерної безпеки з управління запасами шляхом моделювання замість підземних випробувань. Науковці та інженери програми Advanced Simulation and Computing (ASC) використовуватимуть Sierra для оцінки ефективності систем ядерної зброї, а також для наукових та інженерних розрахунків у галузі ядерної зброї. Ці розрахунки необхідні для розуміння ключових питань фізики, знання яких згодом потрапляє до інтегрованих проектних кодів. Робота над Sierra має важливі наслідки для інших глобальних і національних викликів, таких як нерозповсюдження і боротьба з тероризмом.

Побудований IBM суперкомп'ютер Sierra забезпечує більш ніж у шість разів більшу стабільну пропускну здатність і більш ніж у п'ять разів більшу стабільну масштабовану наукову продуктивність, ніж Sequoia, з піковою продуктивністю 125 петафлопс. Sierra, який поєднує два типи процесорних чіпів - процесори Power 9 від IBM та графічні процесори Volta від NVIDIA, більш ніж у п'ять разів енергоефективніший за Sequoia, з піковим енергоспоживанням близько 11 мегават.

Архітектура

Sierra за своєю архітектурою дуже схожа на суперкомп'ютер Summit, побудований для Національної лабораторії Оук-Рідж. Вузлами Sierra є сервери Witherspoon IBM S922LC OpenPOWER з двома графічними процесорами на центральний процесор і чотирма графічними процесорами на вузол. Ці вузли з'єднані між собою за допомогою EDR InfiniBand. У 2019 році Sierra була оновлена вузлами IBM Power System AC922.

Технічні характеристики

Sierra складається з 4 474 вузлів, 4 284 з яких є обчислювальними. Кожен вузол має 256 ГБ оперативної пам'яті, 44 ядра IBM POWER9, розподілені по двох фізичних сокетах, і чотири графічні процесори Nvidia Tesla V100, кожен з яких забезпечує 16 ГБ VRAM. Таким чином, система має 8 948 ЦП, 17 896 графічних процесорів, 1,14 ПБ оперативної пам'яті та 286 ТБ відеопам'яті.

Успіх та продуктивність суперкомп'ютера Sierra в рейтингу Top500

Sierra постійно з'являється в списку Top500, досягнувши піку на 2-му місці в листопаді 2018 року і в даний час знаходиться на 6-му місці в списку Top500 в червні 2023 року. Лише 4,6 петафлопса її продуктивності припадає на процесори, а переважна більшість (120,9 петафлопса) - на графічні процесори Tesla.

Характеристика Sierra

Виробник	IBM / NVIDIA / Mellanox
Ядра	1 572 480
Процесор	IBM POWER9 22C 3.1GHz
Взаємозв'язок	1 AMD Opteron CPU, 1 NVIDIA K20X Kepler GPU
Подвійна Infiniband Mellanox EDR	PCI Gen2
Рік встановлення	2018
Продуктивність
Linpack Performance (Rmax)	94,64 PFlop/s
Теоретичний пік (Rpeak)	125,71 PFlop/s
Nmax	11 902 464
HPCG [TFlop/s]	1 795,67
Споживана потужність
Потужність	7 438,28 кВт (Подано)
Рівень вимірювання потужності	2
Програмне забезпечення
Операційна система	Red Hat Enterprise Linux
Компілятор	IBM XLC
Бібліотека математичних функцій	ESSL, CUBLAS 9.2
MPI	IBM Spectrum MPI

Джерела

1. https://www.top500.org/system/179398/

2. https://en.wikipedia.org/wiki/Sierra_(supercomputer)

До сторінки Проекти ЕОМ історичного значення