IBM y NVIDIA han creado el superordenador más potente del mundo

Sin haber dado ninguna pista hasta hoy, NVIDIA e IBM han estado fabricando el que hoy es el superordenador más potente jamás construido, según los fabricantes del sistema y el propio laboratorio.

El superordenador Summit consta de 4608 nodos, de los cuales todos y cada uno están fabricados en base a dos procesadores IBM Power9 y seis aceleradores Nvidia Tesla V100. El laboratorio Nacional de Oak Ridge, donde está ubicado menciona que esta combinación de fuerza bruta puede proporcionar una potencia de 200 PetaFLOPS en operaciones de punto flotante con doble precisión, y una absurda potencia de más de 3 ExaFLOPS, o 3000 PetaFLOPS, para cálculos de precisión mezclada, utilizados para Inteligencia Artificial y Deep Learning. Según IBM, estos resultados son 5 veces mayores que los de su predecesor, el superordenador Titan, y equivaldrían a tener 300000 tarjetas NVIDIA GeForce GTX 1080 funcionando al unísono.

Como ya hemos comentado, cada nodo IBM Power System AC922 incluye dos procesadores IBM Power9 y seis unidades de aceleración Nvidia Volta V100. Cada par de procesadores funciona dentro de un espacio de memoria de 512GB, mientras que cada V100 incorpora 16GB de memoria HBM2.

Como no podía ser de otra forma, los procesadores entre si están conectados por dos enlaces NVLink, así como las tres V100 que corresponden por procesador, están conectadas con el bus propietario de Nvidia, que proporciona una velocidad de 25GB/s en cada dirección por enlace.

El almacenamiento no volátil por nodo es de 1.6TB, probablemente en forma de array de SSD, y Summit funciona bajo un sistema de archivos IBM Spectrum Scale, por lo que su capacidad de almacenamiento es de 250PB, con una velocidad de escritura máxima de 250GB/s.

La arquitectura Volta nos es conocida por la ya vista NVIDIA Titan V, pero la arquitectura Power9 de IBM es algo más desconocida. Cada procesador Power9 consta de 22 núcleos, con 64KB de cache L1 para cada núcleo, 512KB de caché por cada par de núcleos, y 10MB de caché L3 también para cada par de núcleos, con soporte de hasta 4 hilos por núcleo.

Destaca dicha diferencia de los dos hilos por núcleo que podemos ver tanto en Intel como en AMD. Por tanto, cada nodo AC922 cuenta con 176 hilos de proceso, así como 11MB de caché L2 y 220MB de caché L3. Como simple curiosidad, Summit cuenta con un total de 990GB de caché L3, repartidos en 811008 hilos de proceso, solamente en CPU.

Los nodos están interconectados entre sí por enlaces dobles Infiniband EDR, que proporcionan una velocidad de 23GB/s, en una red de tres niveles donde los nodos se conectan a un switch para cada rack, y estos switches se conectan entre si a uno maestro.

La refrigeración de estos nodos tampoco es banal, se utiliza refrigeración de placa fría mediante líquido e intercambiadores de calor en la parte trasera de los racks, donde se utiliza agua a temperatura media, siendo más eficiente de mantener que un sistema de agua fría.

IBM explica que Summit se utilizará en la lucha contra el cáncer, la identificación e investigación de nuevos materiales, y como ayuda a los científicos en la investigación de enfermedades y el desarrollo de sus curas. Se explica además que se está trabajando en Sierra, otra versión de Summit, menos potente, que se utilizará para simular el rendimiento de las armas nucleares en sustitución de las detonaciones de prueba bajo tierra.

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