Компания «Ай-Теко» сегодня завершила проект по поставке и наладке вычислительного
кластера пиковой производительности 1,33 Тфлопс в Институте вычислительной
математики Российской академии наук (ИВМ РАН). Для проведения научных расчетов
в ИВМ РАН широко используются вычислительные мощности Межведомственного
суперкомпьютерного центра РАН – системы МВС6000IM и МВС100к. Вместе с тем,
ряд задач, в частности, моделирование климата, требует проведения практически
непрерывных расчетов, которые сложно выполнять в удаленном режиме. С 2004
года в ИВМ РАН функционирует 32-процессорный кластер на базе процессоров
Intel Itanium2 с пиковой производительностью 0,18 Тфлопс. За время эксплуатации
кластер позволил ИВМ РАН получить целый ряд важных научных результатов,
в первую очередь в области моделирования климата. Начиная с 2008 года, Межправительственная
группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) предъявляет новые, повышенные,
требования к уровню моделей климатической системы, участвующих в международных
программах по исследованию изменений климата. Эти требования касаются как
разрешения (детализации) моделей, так и уровня их сложности. Например, горизонтальное
разрешение модели атмосферы как ключевого звена модели климатической системы
должно быть не хуже 2,5 градусов по долготе и 2-х градусов по широте. Поскольку
имеющийся кластер с пиковой производительностью 0,18 Тфлопс уже не позволял
выполнять такие расчеты за приемлемое время, в 2007 году ИВМ РАН объявил
открытый конкурс на поставку вычислительного кластера с пиковой производительностью
1,33 Тфлопс. Архитектура решения была выбрана заказчиком на основе анализа
современных тенденций развития кластерных вычислительных систем, а также
существующих у заказчика ограничений по потребляемой мощности и объему оборудования.
Такие системы на момент проведения конкурса производили несколько компаний.
В итоге выбор был сделан в пользу интегрированного кластера SGI Altix 1300
на базе 4-ядерных процессоров Intel Xeon5355. Все узлы кластера объединены
сетью Infiniband. Кластер работает под управлением ОС Linux, в комплект
поставки входит программное обеспечение управления кластером ScaliManage
и математические библиотеки SGI ProPack. Особенностью данного интегрированного
кластера является то, что его вычислительные узлы Altix XE310 содержат по
два двухпроцессорных модуля в габарите 1U, тем самым обеспечивая высокую
плотность компоновки. Поставленный кластер имеет пиковую производительность
1,33 Тфлопс при реальной потребляемой мощности всего 5,5 кВА. Габариты кластера
без системы хранения – всего 12U в стандартной стойке. Это важные характеристики
в условиях ограниченных площадей у заказчика, существующих лимитов и растущих
тарифов на электроэнергию. Для сравнения: старый кластер производительностью
0,18 Тфлопс занимал 36U в стойке, потребляя при этом 7 кВА. «Наша математическая
модель общей циркуляции атмосферы и глубокого океана является уникальной
для России, а по некоторым характеристикам превосходит и зарубежные модели,
– говорит директор Института вычислительной математики РАН академик Валентин
Дымников. – В результате установки в кратчайшие сроки нового кластера стала
возможна практическая реализация модели климатической системы, включающей
в себя модели атмосферы, океана, морского льда, биосферы, углеродного и
метанного циклов, которая удовлетворяет новым требованиям МГЭИК».