Лос-Аламосская национальная лаборатория нашла свой ответ на разработку «эксафлопсного» ПО в виде миниатюрного Raspberry Pi.

Лос-Аламосская национальная лаборатория (Los Alamos National Lab, LANL) установила тестовый суперкомпьютер, созданный на базе кластера из 750 Raspberry Pi, который в будущем году может быть наращен до 10 тыс. плат.

Огромный кластер из ненагревающихся плат Raspberry Pi стал для LANL решением уникальной проблемы, с которой сталкиваются люди, разрабатывающие ПО для эксафлопсных суперкомпьютеров, таких как установленный в LANL гигантский Cray Trinity, один из десяти самых быстрых суперкомпьютеров в мире. У разработчиков мало времени для тестирования своего ПО на таких дорогостоящих системах, поскольку те полностью заняты выполнением многих триллионов вычислительных операций для современных научных исследований.

LANL не сообщила точную стоимость кластера Raspberry Pi, но предполагается, что он существенно дешевле и энергоэффективнее, чем альтернативные решения.

На протяжении последних семи лет LANL использовала для разработки и тестирования ПО устаревшие и выведенные из эксплуатации машины с множеством узлов. Однако они не масштабировались до размеров вычислительной среды Trinity, в которой насчитывается 20 тыс. узлов. Они были дороги в использовании, требуя водонапорных башен для охлаждения и другого оборудования.

По словам руководителя подразделения высокопроизводительных вычислений LANL Гэри Грайдера, новый кластер Raspberry Pi способен обеспечить те же возможности тестирования, что и специализированный испытательный стенд, который может стоить 250 млн. долл. и потреблять 25 МВт энергии.

Покупка 750 плат Raspberry Pi по цене 25 долл. за штуку обошлась менее чем в 19 тыс. долл. Правда, эта цифра не включает фактические затраты на настройку. Грайдер подчеркивает также эффективное расходование энергии. По его оценке, каждая плата в системе на базе Pi, состоящей из нескольких тысяч узлов, будет потреблять 2-3 Вт.

Нынешний кластер с 3 тыс. ядер Pi является пилотным. Фонд Raspberry Pi Foundation сообщает, что в следующем году LANL намерена нарастить его до 40 тыс. ядер. Такое увеличение означает, что в кластере будет около 10 тыс. плат Raspberry Pi.

Пилотный кластер был создан австралийским разработчиком BitScope, а в роли дистрибьютора выступила американская фирма Sicorp. Он содержит пять монтируемых в стойку модулей Pi Cluster Module, которые состоят из 150 четырехъядерных плат Raspberry Pi с процессорами ARM. Всего 750 процессоров с 3 тыс. ядер.

LANL считает, что Pi-кластер найдет применение не только в разработке ПО для высокопроизводительных вычислений, но также в более точном моделировании крупномасштабных сетей датчиков и в изучении топологии сетей высокопроизводительных вычислений для повышения их производительности.

Версия для печати