Loading AI tools
Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Titan – superkomputer o mocy obliczeniowej 17,59 PFLOPS[1], wyprodukowany przez Cray Inc. i uruchomiony w październiku 2012[2] w Oak Ridge National Laboratory w USA. Od listopada 2012 do czerwca 2013 był najszybszym superkomputerem na świecie[3]. W czerwcu 2013 został prześcignięty przez wyprodukowany w Chinach superkomputer Tianhe-2[4]. W czerwcu 2016 powstał jeszcze szybszy komputer Sunway TaihuLight, co sprawiło, że Titan spadł na 3 miejsce. W 2017 roku spadł na pozycję 5 (wyprzedzony najpierw przez rozbudowany szwajcarski superkomputer Piz Daint, a następnie japoński rozbudowany Gyoukou) pozostając najszybszym superkomputerem w USA. Pozycję tę stracił już w kolejnym rankingu TOP500, w czerwcu 2018 roku, na rzecz superkomputera Summit[5].
Titan powstał w wyniku rozbudowy wcześniejszego superkomputera Jaguar, poprzez wyposażenie go w układy GPU[6][7]. Koszt rozbudowy wyniósł 97 milionów USD[8]. Większość tej kwoty wyłożył Departament Energii Stanów Zjednoczonych, część kosztów poniósł National Oceanic and Atmospheric Administration[9].
Rozbudowa Jaguara do Titana przebiegała w dwóch fazach. Pierwsza faza, zakończona w lutym 2012, obejmowała zastąpienie sześciordzeniowych procesorów AMD Opteron (po 2 na węźle) przez szesnastordzeniowe (1 na węzeł). Ta rozbudowa spowodowała zwiększenie liczby rdzeni z 224 256 do 299 008[10][10]. Jednocześnie została podwojona ilość pamięci RAM (z 300 do 600 TB), oraz rozbudowano sieć wewnętrzną[10]. 960 węzłów zostało dodatkowo wyposażone w akceleratory Fermi, tworząc prototypowy układ TitanDev, na którym testowano oprogramowanie pełnej wersji Titana. Ta faza rozbudowy zwiększyła moc obliczeniową Jaguara z 2,3 do 3,3 PFLOPS[10].
W drugiej fazie rozbudowy zastąpiono 18 688 serwerów kasetowych Cray XT5 serwerami XK7. Każdy zawiera szesnastordzeniowy procesor AMD Opteron 6274, 32 GB RAM oraz układ GPU Nvidia Tesla K20X[11][12]. Każdy układ K20X zawiera 2688 rdzeni CUDA[13]. Tym samym całkowity system zawiera 299 008 rdzeni procesorów oraz ponad 50 milionów rdzeni obliczeniowych CUDA. W odróżnieniu od systemów opartych na samych procesorach, większość obliczeń jest wykonywanych przez układy GPU, natomiast procesory odpowiadają głównie za przydzielanie zadań do GPU[12].
Titan zajmuje powierzchnię 404 m²[2][14] i ma zapotrzebowanie na prąd wynoszące 8,2 MW[1]. Wykorzystanie zasilania i chłodzenia używanego przez Jaguara umożliwiło zaoszczędzenie około 20 milionów USD w czasie budowy[9]. Jest zasilany napięciem 480 V, co pozwala na użycie cieńszych kabli zasilających[15]. W przypadku awarii zasilania, koło zamachowe z włókna węglowego może utrzymać zasilanie przez 16 sekund[16]. Jeśli utrata zasilania trwa dłużej niż 2 sekundy, uruchamiane są generatory diesla. Ich uruchomienie trwa około 7 sekund, a po tym czasie mogą one zasilać komputer dowolnie długo[16]. Procesory Titana są chłodzone powietrzem za pomocą radiatorów, a doprowadzane powietrze jest wcześniej schładzane za pomocą wody o temperaturze 5,5 °C[17].
Titan jest przeznaczony dla środowiska naukowego i wnioski o wykorzystanie jego czasu są recenzowane przez Oak Ridge Computing Leadership Facility (OCLF). W 2009 roku zgłoszono 50 takich wniosków, z których wybrano 6 na podstawie ich istotności oraz możliwości pełnego wykorzystania mocy obliczeniowej nowego systemu[14][18]. Kod programu dla każdego z tych projektów musiał zostać zmodyfikowany tak, aby móc wykorzystywać moc obliczeniową rdzeni GPU, ale żeby mógł być też uruchomiony na maszynach opartych o tradycyjne procesory, tak żeby nie był uzależniony od dostępności Titana[18].
Wśród 6 zaklasyfikowanych projektów znalazły się:
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.