Несмотря на серьезную заявку архитектуры х86 на полное доминирование в компьютерном мире, остаются сферы и области, где используются иные, более эффективные в ряде задач архитектуры. Одной из таких областей является сфера супервычислений, где довольно прочно укрепилась компания IBM со своими процессорами Power. Текущее поколение этих процессоров носит общее название Power8, впервые оно было представлено ещё в 2013 году в версиях с количеством ядер от 4 до 12. Поколение Power9 должно увидеть свет в следующем году, ну а пока на днях корпорация анонсировала выпуск новых, усовершенствованных процессоров поколения Power8, получивших название Power8+.

IBM Power8 (без NVLink)

Отличий у новинок немного. Самым главным является поддержка высокоскоростной шины обмена данными NVLink, разработанной и продвигаемой NVIDIA. Это позволяет создавать гетерогенные системы на базе Power8+ и ускорителей NVIDIA Pascal GP100 с невиданной ранее производительностью и отсутствием узких мест, ведь даже базовая версия NVLink обеспечивает пропускную способность 80 Гбайт/с. Каждый процессор Power8+ поддерживает прямое подключение до четырёх устройств NVLink, то есть, четырёхпроцессорная система с четырьмя 12-ядерными чипами может оснащаться шестнадцатью ускорителями GP100. Пока Power8+ имеет только один чип в семействе — десятиядерную модель с частотой до 3,26 ГГц. Интегрированный контроллер памяти DDR4 обладает пропускной способностью 115 Гбайт/с на процессор. Максимальный поддерживаемый объём составляет 512 Гбайт на чип.

Новое семейство серверов на базе Power8

Помимо обновлённых процессоров, компания также продемонстрировала новые серверные системы, но только одна из новинок, Power S822LC, предназначенная для рынка HPC, базируется на Power8+ и поддерживает NVLink. По словам производителя, скорость передачи данных у нее в пять раз превышает аналогичный параметр у сопоставимой по характеристикам системы на базе х86, а использование единого пространства памяти существенно облегчает разработку программного обеспечения, использующего ресурсы графических процессоров.  Эта система может нести на борту два 10-ядерных чипа Power8+ и до четырёх модулей NVIDIA GP100. Максимальная ёмкость оперативной памяти составляет 1 Тбайт в 32 модулях DIMM, общая пропускная способность подсистемы составляет 230 Гбайт/с. Имеются дополнительные слоты расширения PCIe, поддерживается как жидкостное, так и воздушное охлаждение.

NVLink позволяет ЦП и ГП общаться гораздо более эффективно

Аналогичная модель выпущена для рынка Big Data, но она не использует ускорители GP100, а вместо этого поддерживает обычные ускорители NVIDIA в формате PCI Express. Зато количество дисковых отсеков в этой модели увеличено с двух до двенадцати, что позволяет разместить до 96 Тбайт дискового пространства в одном корпусе. Базовая модель S821LC выполнена в корпусе 1U (старшие имеют конструктив 2U) и по конфигурации напоминает S822LC for Big Data, но у неё всего четыре дисковых отсека и четыре слота PCIe. Возможна установка одного ускорителя NVIDIA K80 в форм-факторе PCI Express. В моделях S822LC for Big Data и 821LC максимальный объём оперативной памяти уменьшен до 512 Гбайт в 16 слотах DIMM. Напомним, что контроллеры памяти у Power8 внешние, выполненные в виде чипов Centaur, служащих также в качестве кеша L4.

IBM S822LC for High Performance Computing: два процессора и четыре ускорителя GP100

Согласно данным, опубликованным IBM, ранние тесты, проделанные одним из крупнейших интернет-провайдеров, компанией Tencent, показали, что кластер на базе S822LC for BigData под нагрузкой показал результаты в три раза превосходящие результаты кластера на базе х86, причём, общее количество серверов в первом случае было на 2/3 меньше. На новые системы IBM ожидается существенный спрос: многие организации уже провели собственные тесты и разместили соответствующие заказы. В числе первых заказчиков значится лаборатория департамента энергетики США Oak Ridge National Laboratory (ORNL), а также ряд крупных межнациональных корпораций. ORNL планирует использовать новинки в качестве тестовой платформы для подготовки к выпуску следующего поколения процессоров IBM — Power9, которые также будут поддерживать NVLink, но уже новой, второй версии.

Никто в здравом уме сегодня не поставит под сомнение доминирующую роль архитектуры x86 на рынке вычислительных систем. Она далеко не идеальна, но речь не об этом. Одним из немногих оставшихся бастионов, неподвластных альянсу Wintel, является IBM с её архитектурой POWER, которая активно используется в фирменных «больших системах», поставляемых на рынок компанией. Специалисты не без оснований считают, что POWER гораздо лучше проявляет себя именно на масштабных задачах, где для систем на базе x86 приходится городить многочисленные «костыли». Однако закрытой архитектуре да ещё с довольно узкой областью применения тяжело продержаться на рынке в одиночку.

Именно поэтому IBM провозгласила инициативу под названием OpenPOWER, главной целью которой стало продвижение процессорной архитектуры POWER посредством открытия спецификаций на аппаратное и программное обеспечение партнерам, которые вошли в созданный 6 августа 2013 года консорциум под тем же названием. Таким образом, стал возможным выпуск чипов POWER не только силами самой IBM, но и её партнёров. Но, как мы знаем, есть и другой путь к созданию мощных и эффективных крупномасштабных вычислительных систем — использование графических процессоров для параллельной обработки данных.

Компания NVIDIA, чья платформа CUDA на сегодня является наиболее распространённой в мире вычислений на графических процессорах, объявила о сотрудничестве с IBM в рамках вышеописанной инициативы OpenPOWER с целью создания сверхвысокопроизводительных серверов, сочетающих в себе лучшие черты обоих вычислительных архитектур. IBM уже провела работу по оптимизации своей системы баз данных DB2 под графические процессоры NVIDIA и полагает, что в итоге может выйти платформа, оставляющая позади самые дорогие решения Oracle. Ведутся работы над оптимизацией другого программного обеспечения во всех областях — от биоинформации и молекулярной динамики до погодного и экономического моделирования.

Ранее к альянсу OpenPOWER присоединилась компания Samsung, один из крупнейших разработчиков микроэлектроники. Располагая мощными процессорами POWER, продвинутыми техпроцессами Samsung и лучшими разработками NVIDIA, союз производителей может выпустить на рынок уникальные как по возможностям, так и по уровню производительности системы, разработка и создание которых были бы невозможными без этого сотрудничества. 

NVIDIA объявила о предоставлении исходного кода нового компилятора CUDA на базе системы LLVM исследователям и разработчикам программных инструментов, чтобы упростить добавление поддержки GPU в большее число языков программирования и обеспечить работу приложений CUDA на альтернативных процессорных архитектурах.

LLVM - это распространенная инфраструктура компилятора с открытым кодом, имеющая модульное строение, которая упрощает добавление поддержки новых языков программирования и процессорных архитектур. Она используется для разных задач программирования во многих ведущих компаниях, включая Adobe, Apple, Cray и Electronic Arts.

Появление альтернативных подходов к программированию гетерогенных параллельных систем для решения специфических задач и к созданию будущих моделей программирования ускорит внедрение экзафлопных вычислений. Открыв исходный код компилятора CUDA и формат внутреннего представления (IR), NVIDIA позволяет исследователям более гибко применять модель программирования CUDA к другим архитектурам, что способствует появлению более мощных вычислительных платформ следующего поколения.

Источник:

• nvidia.ru

Чтобы упростить программистам доступ к преимуществам параллельных вычислений в гетерогенных системах, основанных на базе CPU и GPU, компании NVIDIA, Cray, Portland Group (PGI) и CAPS представили новый стандарт под названием OpenACC. Использование стандарта позволит программистам с помощью директив давать "подсказки" компилятору, какие участки кода нуждаются в ускорении, при этом исчезает необходимость модификации самого кода. Перепоручая компилятору задачу ускорения за счет распараллеливания, директивы позволяют ему распределять вычисления по ресурсам акселератора.

Предполагается, что от внедрения OpenACC выиграют разработчики, создающие программы для моделирования процессов в химии, биологии, физике, анализе данных, прогнозировании погоды и климата, разведке и многих других областях знания. Ожидается, что в существующих компиляторах, развиваемых компаниями Cray, PGI и CAPS, поддержка OpenACC появится с первого квартала 2012 года.

Директивы позволяют переносить код между платформами и оборудованием от разных поставщиков, позволяя продолжить инвестирование в существующие приложения и обеспечивая легкий путь миграции к ускоренным вычислениям. По последним данным, большинство разработчиков сообщают об увеличениях производительности приложений от 2 до 10 раз в двухнедельный срок при использовании существующих компиляторов с поддержкой директивной модели программирования.

Источник:

• pressroom.nvidia.com

Компания NVIDIA объявила об участии в совместном проекте с Барселонским суперкомпьютерным центром (BSC) по разработке гибридного суперкомпьютера, в котором будут использоваться энергоэффективные процессоры Tegra с архитектурой ARM и высокопроизводительные графические процессоры с множеством ядер CUDA. Совместный проект получил название EU Mont-Blanc Project, основной задачей разработчиков станет повышение эффективности вычислений в 2-5 раз при сравнении с существующими на данный момент энергосберегающими системами.

В конечном итоге организации планируют создать суперкомпьютер, производительность которого достигнет одного экзафлопса (1000 петафлопс или в 100 раз производительнее самого быстрого на сегодняшний день суперкомпьютера), а энергопотребление будет 15-30 раз меньше в сравнении с используемыми сегодня архитектурами вычислительных комплексов.

Для поддержки растущего спроса во всем мире на подобные инициативы на базе ARM, NVIDIA также объявила о планах по разработке нового пакета для разработчиков приложений. Набор с аппаратным обеспечением от SECO включает четырехъядерный ARM CPU NVIDIA Tegra 3 и для ускорения дискретный GPU NVIDIA. Появление на рынке данного решения ожидается в первой половине 2012 года. Решение получит поддержку набора инструментов параллельного программирования NVIDIA CUDA.

Источник:

• theverge.com

Компания Barracuda Networks Inc. сообщила об увеличении дискового пространства для хранения данных в рамках своей услуги резервного копирования Barracuda Backup Service. Теперь 200 Гбайт облачного хранилища будут доступны за 50 долларов в месяц, то есть 25 центов за Гбайт. Ранее Barracuda предоставляла эту услугу за ту же абонентскую плату, однако клиентам было доступно 100 Гбайт дискового пространства. Как и прежде, Barracuda не ограничивает трафик при резервировании и восстановлении данных. Емкость удаленного хранилища резервируемых данных можно увеличивать «порциями» по 200 Гбайт. При использовании облачного хранилища Barracuda данные пользователя сохраняются по защищенному каналу в двух географически разных местах, а третья резервная копия находится у пользователя. Компания предлагает свой фирменный программно-аппаратный комплекс Barracuda Backup Server по цене от 999 долларов США с подпиской на обновления (Energize Updates) по цене от 199 долларов в год.

Комплекс обеспечивает полное автоматическое локальное резервное копирование данных, безопасную репликацию с избыточностью, а также поддержку сетевых файловых систем CIFS (Windows), SSHFS (Mac и Linux/Unix) и NCP (Novell), почтового сервера Microsoft Exchange Server 2000, 2003 и 2007 и Microsoft SQL Server 2000, 2005 и 2008. Помимо этого, программа-агент позволяет записывать резервные копии состояния системы серверов под управлением Microsoft Windows Server 2003 и 2008, Windows Storage Server 2003, Windows Vista и Windows XP.

Источник:

• computerworld.com