Евросоюз явно отстаёт в гонке экзафлопсных суперкомпьютеров, а у одного из крупнейших проектов, MareNostrum-5, сложная судьба — строительство системы постоянно откладывалось. Не столь давно, наконец-то, процесс возобновился, главным поставщиком стала Atos с её новой платформой BullSequana XH3000, причём в составе машины будут использоваться новые Arm-чипы NVIDIA Grace. Но, как выяснил ресурс The Next Platform, основой суперкомпьютера будут вовсе не они. Да и подрядчик в проекте тоже не один.

Изображение: BSC

Пиковая FP64-производительность составит 314 Пфлопс в HPL, а устоявшаяся — 205 Пфлопс. Однако почти ⅘ из них (163 Пфлопс) обеспечат узлы XH3000 с двумя процессорами Intel Xeon Sapphire Rapids и четырьмя ускорителями NVIDIA H100. В пике они дадут до 270 Пфлопс в FP64, а в вычислениях с пониженной точностью — как раз обещанные 18 Эфлопс. Ещё один кластер будет состоять из узлов Lenovo ThinkSystem SD650 V3, содержащих только CPU Sapphire Rapids, которые суммарно дадут ещё 36 Пфлопс.

Изображение: BSC

Третий кластер получит следующие поколения процессоров Intel Xeon — Emerald Rapids — и ускорителей X^e Rialto Bridge. Но этот раздел совсем невелик — на него придётся всего 2% мощностей MareNostrum-5, т.е. около 4 Пфлопс. Наконец, самую меньшую долю составят спарки NVIDIA Grace, развивать они будут всего около 2 Пфлопс, менее 1% запланированной мощности системы в Linpack. Два вышеописанных кластера описываются как экспериментальные.

А вот сведения о подсистемах хранения данных изначально были опубликованы верные. Систему объединит 400G-сеть InfiniBand NDR (Quantum-2), для хранения «горячих данных» будет применен кластер IBM Elastic Storage Server с файловой системой Spectrum Scale объёмом более 200 Пбайт. Архивное хранилище, тоже от IBM, будет иметь объём 400 Пбайт. Остаётся надеяться, что более задержек не будет, а имеющиеся проблемы с началом массового производства чипов Sapphire Rapids будут успешно решены.

У MareNostrum-5 непростая судьба — проект был заморожен прошлым летом из-за разногласий между участниками, причём произошло это тогда, когда машинный зал в Барселонском суперкомпьютерном центре был уже практически готов. Участники не смогли выбрать поставщика оборудования между IBM с Lenovo и Atos. Теперь же стало известно, что победила Atos, весьма вовремя представившая новую HPC-платформу BullSequana XH3000.

Правда, теперь MareNostrum-5 уже не претендует на звание самого быстрого суперкомпьютера Европы в FP64-вычислениях, поскольку его производительность составит 314 Пфлопс. Но вот в ИИ-нагрузках, как сообщила NVIDIA изданию HPCWire, в Евросоюзе ему равных не будет — ожидаемый уровень производительности в этом случае составит 18 Пфлопс. Основу систему составят Arm-процессоры Grace Superchip, которые будут дополнены ускорителями H100, интерконнектом InfiniBand NDR (Quantum-2), 200-Пбайт СХД и 400-Пбайт архивным хранилищем.

Изображение: BSC

Это будет вторая после ALPS крупная европейская система, построенная на Arm-чипах Grace. Стоимость MareNostrum-5 составит €151,41 млн. Половину этой суммы оплатит EuroHPC и половина же машинного времени достанется участникам консорциума. Остальные расходы поделят между собой Испания, Португалия и Турция. Новый суперкомпьютер будет использоваться в первую очередь для медицинских исследований, разработки лекарств, создания вакцин, изучения распространения вирусов, а также для задач ИИ и Big Data.

Изображение: BSC

Впрочем, более традиционные HPC-нагрузки в области климатологии, инженерных расчётов, материаловедения и т.д. на нём тоже будут выполняться. Машина будет обладать высокой энергоэффективностью. Питать её планируется исключительно от «зелёных» источников энергии, а выделяемое тепло будет утилизировано. В этом отношении она будет похожа на финский LUMI, самый быстрый европейский суперкомпьютер на сегодняшний день. Но скоро LUMI должен будет уступить первое место экзафлопсной системе JUPITER (Германия).

Помимо LUMI под патронажем EuroHPC сейчас находятся четыре суперкомпьютера: MeluXina (Люксембург), Karolina (Чехия), Discoverer (Болгария) и Vega (Словения). В скором времени будут введены в строй системы LEONARDO (Италия) и Deucalion (Португалия). Вместе с JUPITER были анонсированы ещё четыре суперкомпьютера: DAEDALUS (Греция), LEVENTE (Венгрия), CASPIr (Ирландия) и EHPCPL (Польша). Ну а MareNostrum-5 должен заработать в 2023 году.

Барселонский суперкомпьютерный центр (Centro Nacional de Supercomputación, BSC-CNS) и Intel объявили на конференции ISC 2022 о планах по созданию совместной инновационной лаборатории для разработки суперкомпьютеров нового поколения, которые преодолеют зеттафлопсный барьер, то есть будут в 1000 раз быстрее, чем самые мощные современные суперкомпьютеры.

Зеттафлопсные суперкомпьютеры позволят одолеть проблемы, которые на данные момент не поддаются решению. Например, они будут иметь ключевое значение для создания цифровых двойников Земли, моделирующих климатические модели с высокой точностью для изучения влияния глобального потепления. С их помощью можно будет создавать цифровые двойники человеческого тела, которые помогут предотвратить и лечить такие заболевания как рак. Также они помогут учёным узнать, насколько верны модели Вселенной, которые используются в настоящее время.

Для их создания совместная лаборатория будет разрабатывать чипы на базе открытой архитектуры RISC-V. Ожидается, что лаборатория поможет Европе получить независимость в разработке и производстве чипов, которые можно будет использовать при создании, к примеру, автономных автомобилей или ИИ-решений. В настоящее время микропроцессоры в основном разрабатываются и продаются американскими компаниями, а производятся на Тайване, в Южной Корее и США.

Суперкомпьютер MareNostrum 4 (Фото: Barcelona Supercomputing Center)

В течение 10 лет совместная лаборатория получит до €400 млн евро инвестиций от Intel и правительства Испании в рамках программы Strategic Project for the Recovery and Economic Transformation of Microelectronics and Semiconductors (PERTE Chip) согласно плану восстановления, трансформации и обеспечения устойчивости (Recovery, Transformation and Resilience Plan), утверждённому кабинетом министров страны на прошлой неделе. Будущая лаборатория будет расположена в кампусе Норд в Политехническом университете Каталонии.

Ожидается, что совместная лаборатория позволит создать 300 рабочих мест для высококвалифицированного персонала, привлечь поток международных инвестиций и заложить фундамент для дальнейшего развития. Отметим, что это не первый опыт сотрудничества BSC-CNS с Intel — организации совместно занимаются HPC-проектами с 2011 года. В прошлом году Intel заключила соглашение о сотрудничестве с SiPearl, европейским разработчиком процессоров для суперкомпьютеров, а в марте этого года пообещала вложить €80 млрд в создание исследовательских центров и заводов в Европе.