Открытые Технологии и Институт математики и механики УрО РАН модернизировали суперкомпьютер «УРАН»

Компания Открытые Технологии, российский системный интегратор, сообщает о завершении проекта модернизации суперкомпьютера «УРАН» в Институте математики и механики УрО РАН. Пиковая производительность суперкомпьютера была увеличена до 160 TFlops, а производительность на Linpack до 75.20 TFlops, что позволило ему занять пятую позицию в списке 50 наиболее мощных суперкомпьютеров СНГ.

Суперкомпьютер «УРАН» был создан в 2009 году в целях обеспечения институтов УрО РАН, ВУЗов и промышленных предприятий Урала вычислительными ресурсами современного уровня. Пиковая производительность созданного кластера составляла 3 TFlops, реальная — 2,36 TFlops. При построении использовалась блэйд-серверная платформа HP BladeSystem c7000 и 32 двухпроцессорных узла HP Proliant BL 460c на четырехъядерных микропроцессорах типа Intel Xeon 5450 с тактовой частотой 3,0 ГГц.

С момента создания суперкомпьютер активно использовался для решения научных и практических задач. Средняя загрузка работающего в круглосуточном режиме, включая выходные, вычислителя составляла 70%.

Активными пользователями являлись сотни сотрудников из нескольких десятков организаций:

• Институт математики и механики УрО РАН,
• Институт физики металлов УрО РАН,
• Институт теплофизики УрО РАН,
• Институт машиноведения УрО РАН,
• Институт химии твердого тела УрО РАН,
• Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН,
• Институт механики сплошных сред УрО РАН,
• Институт прикладной механики УрО РАН,
• Уральский Федеральный университет,
• Удмуртский государственный университет и мн. др.

Среди задач, решение которых обеспечивал суперкомпьютер, можно отметить исследование алгоритмов оптимального управления ракетным носителем класса «СОЮЗ-2», моделирование внутренней динамики Земли, структурный анализ изображений объектов на космических снимках земной поверхности, создание математической модели сердца и моделирование газо-гидродинамических процессов в двигателях.

В 2011 году средняя загрузка суперкомпьютера «УРАН» увеличилась до 80%, выросла очередь задач. Стало очевидным, что имеющихся вычислительных мощностей не достаточно. Поэтому было принято решение о модернизации «УРАНа».

Новое вычислительное поле суперкомпьютера решили строить на основе гибридной архитектуры с применением графических процессоров общего назначения компании NVIDIA, превосходящих центральные процессоры по пиковой производительности в несколько раз, но при этом обладающих более низкой стоимостью и энергопотреблением.

Конкурс на создание вычислительного поля гибридной архитектуры выиграла компания Открытые Технологии.

Системным интегратором совместно со специалистами Института математики и механики УрО РАН было разработано решение, обеспечивающее максимальную плотность размещения оборудования. При этом уже существующее оборудование суперкомпьютера было полностью совместимо с новым, что позволяло сохранить ранее вложенный капитал.

Для расширения суперкомпьютера была выбрана платформа HP ProLiant s6500 с серверами HP Proliant SL390s G7, в каждом из которых было установлено по 8 GPU NVIDIA Tesla.

В результате пиковая производительность «УРАНа» увеличилась до 160 TFlops, а производительность на Linpack до 75.20 TFlops.

По словам Андрея Созыкина, заведующего сектором суперкомпьютерных технологий Института математики и механики УрО РАН, «суперкомпьютер гибридной архитектуры с использованием графических процессоров оказался сразу востребован нашими пользователями благодаря наличию большого числа готовых пакетов прикладных программ (в том числе и бесплатных) для параллельных вычислений с поддержкой GPU».