Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu


Cray nabízí levný superpočítač s procesory Opteron

aktualizováno 
Poběží na něm operační systém Linux, počítač se však liší od běžných linuxových clusterů. Systém XD1 je masivně paralelním počítačem na bázi procesoru Opteron společnosti AMD a jeho hlavní konkurtenční výhodou by měla být cena. Při příležitosti uvedení modelu XD1 na trh můžeme také uvést na pravou míru některé mýty kolem výkonných počítačů s Linuxem.
Průkopník superpočítačů, americká společnost Cray, ohlásila nový model ve své nabídce. Systém XD1 je masivně paralelním počítačem na bázi procesoru Opteron společnosti AMD a jeho hlavní konkurtenční výhodou by měla být cena. Při příležitosti uvedení modelu XD1 na trh můžeme také uvést na pravou míru některé mýty kolem výkonných počítačů s Linuxem.

Firma dodává výkonné počítače již od šedesátých let, kdy ji legendární konstruktér Seymour Cray založil. Počítače Cray dosahovaly vysokých výkonů mnoha cestami, od začáku byly například vybaveny nejrychlejšími paměťovými obvody, jaké byly k dispozici na trhu. Brzy se u počítačů Cray objevily také vektorové procesory umožňující provádět totožnou matematickou operaci na různých operandech zároveň. Vektorový koprocesor se posléze stal také součástí procesorů Intel Pentium MMX a vyšších. Počítače firmy Cray rovněž brzy obsahovaly hardwarovou podporu multithreadingu přepínáním bank registrů také tato technologie si nyní našla cestu do kancelářských PC a pracovních stanic.

Paralelní zpracování dat se osvědčilo, a tak jej Seymour Cray rozvinul dalšími směry. Na trhu se objevily počítače využívající symetrický multiprocesing (SMP), ve kterých více procesorů sdílelo společnou operační paměť a instanci operačního systému. Nakonec Cray přišel i s masivně paralelním počítačem (MPP) Cray T3E, který obsahoval velké množství procesorů Alpha tehdejší firmy Digital.

SMP, MPP, clustery

Počítače s více procesory lze využívají buď symetrický multiprocesing, nebo se jedná o masivně paralelní stroje. V případě masivně paralelního počítače má každý procesorový uzel k dispozici vlastní operační paměť, vlastní instanci operačího systému a rychlou systémovou sběrnici, po které komunuje s ostatními uzly. Počítače využívajcící symetrický multiprocesing se lépe programují, masivně paralelní počítače zase dosahují většího nárůstu výkonu při použití velkého množství procesorů. Běžné víceprocesorové firemní servery většinou využívají symetrický multiprocesing, masivně paralelní počítače se popužívají spíš pro vědeckotechnické výpočty a pro správu některých velkých databází.

Situace je však ve skutečnosti ještě složitější, procesorové uzly masivně paralelních počítačů se často skládají z několika procesorů sdílejících paměť a instanci operačního systému pomocí SMP. Počítače také mohou být projeny po síti do clusterů, čímž může být znásoben výkon, celková kapacita nebo zajištěna vyšší spolehlivost.

Objevily se dokonce vize superpočítačů vytvořených jako clustery z běžných linuxových serverů, problémem však zůstává rychlost a zpoždění komunikace po síti mezi jednotlivými uzly clusteru. Takové clustery úspěšně zajišťují chod některých internetových služeb, jako jsou freemaily (poštovní schránky různýchuživatelů se fyzicky nachází na různých serverch), internetové portály (asktivní síťové prvky rozdělují rovnoměrně zátěž na mnoho identických webových serverů) a vyhledavače (Google zřejmě používá desítky až stovky tisíc serverů, které paralelně prohledávají různé části databáze webových stránek, souhrn je pak seřazena zobrazen uživateli)

Pro vědecké výpočty však clustery složené z levných serverů s operačním systémem Linux nemusejí dostačovat.

Civilní využití Rudé bouře

Firma Cray pro Národní laboratoře v americké Sandii vyvinul počítač Red Storm (Rudá bouře) poskládaný z velkého množství procesorů Opteron firmy AMD. Tento počítač byl navržen jako masivně paralelní stejně jako systém 12K začínající firmy OctigaBay. Frima Cray koupila OctigaBay, převzala i vývoj počítače 12K a pokusila se také komercionalizovat vývoj superpočítače Red Storm. Výsledkem je Cray XD1, masivně paralelní počítač s operačním systémem Linux. Od linuxových clusterů se liší zejména rychlou sběrnicí propojující procesorové uzly, která je integrvána přímo do čipové sady na základní desce. Každý uzel je navíc vybaven také programovatelným hradlovým polem, které může některé výpočty výrazně zrychlit. Zajímavé je, že v počítači Cray XD1 běží operační systém Linux a nikoli UNICOS, proprietární systém firmy Cray založený na Unixu.

Podobný postup použila firma IBM při konstrukci šachového počítače Deep Blue. Masivně paralelní počítač SP/2 byl tehdy doplněn o koprocesory, které prohledávaly různé možnosti budoucího vývoje šachové partie.

Masivně paralelní počítače s Linuxem se mohou stát novým módním hitem. Snaží se o to nejen firma Cray, ale také společnost Transmeta. Její procesory jsou stejně jako procesory AMD Opteron kompatibilní s 32-bitovými procesory Intel Pentium. Opterony rozšiřují instrukční sadu Pentií o 64-bitové operace, procesory Transmeta zase minimalizují spotřebu a tedy i vyzářené teplo. Procesory Transmety navíc na rozdíl od Opetronů neobsahují hardwarovou podporu symetrického multiprocesingu, alternativou tedy mohou být pouze masivně paralelní počítače nebo případně clustery.

Zbývá již jen přesvědčit zákazníky, aby levné masivně paralelní počítače kupovali.



Nejčtenější

„Tak mě zastřel!“ vykřikl ruský voják a zavraždil šestnáctiletého kluka

Vražedná zbraň. Tímto typem pistole Stečkin APS zastřelil opilý ruský voják...

„Teď v Československu platí sovětské zákony,“ řekl ruský generál vyšetřovatel Veřejné bezpečnosti, když pátrali po...

Zabil je výbuch ruského tanku v centru Prahy. KSČ ničila životy pozůstalým

Tanky typové řady T-54/55, ten blíž k fotografovi evidentně neschopný pohybu,...

Zatímco na pražské Vinohradské třídě hořel a vybuchoval tank, zmatení ruští vojáci na Václavském náměstí zahájili palbu...



Horký nápoj vás ve vedru ochladí lépe, zjistili vědci. Ale má to háček

Horký nápoj v horkém létě?

Biologie lidského těla někdy funguje přesně naopak, než by člověk čekal. Příkladem je pití horkých nápojů v létě. Zní...

Připravte se na pád cen SSD disků. Mohou zlevnit na třetinu

SSD disky jsou stále levnější

Podle firmy Objective Analysis je na trhu tak velký převis nabídky NAND pamětí, které slouží k výrobě SSD disků, že...

Sulfan jako lék? V lidských buňkách možná pomáhá zvrátit stárnutí

Klíč k procesu stárnutí tkví v DNA.

Tým vědců zkoumající jednu z příčin stárnutí oznámil úspěch, a to přímo na lidských buňkách v laboratorních podmínkách....

Další z rubriky

Nové grafiky Nvidie jsou v Česku neskutečně drahé

Šéf společnosti Nvidia Jensen Huang ukazuje novou generaci grafických karet...

Nvidia oficiálně uvedla novou řadu svých grafických karet pro hráče, o kterých mluví jako o revoluci v grafickém...

Nvidia má novou generaci grafických karet. Profi modely doplní hráčské

Nová grafická karta Quadro RTX s jádrem Turing od Nvidie.

Nvidia poněkud překvapivě uvedla informace o připravovaných grafických kartách s novým jádrem Turing na konferenci pro...

Nový iPad bude mít menší rámeček a možná přijde o sluchátkový výstup

Umělcova představa bezrámečkového iPadu

Společnost Apple hodlá podle nejnovějších spekulací přiblížit design tabletů iPad novém iPhonu.

Najdete na iDNES.cz