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Summit u OLCF-4 es una supercomputadora desarrollada por IBM para su uso en Oak Ridge Leadership Computing Facility (OLCF), una instalación en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge , capaz de 200 petaFLOPS , lo que la convierte en la quinta supercomputadora más rápida del mundo después de Frontier (OLCF ). -5), Fugaku , LUMI y Leonardo , siendo Frontier el más rápido. Ocupó la posición número 1 desde noviembre de 2018 hasta junio de 2020. [5] [6] Su punto de referencia LINPACK actual tiene una velocidad de 148,6 petaFLOPS. [7]
En noviembre de 2019, la supercomputadora se había clasificado como la quinta más eficiente energéticamente del mundo con una eficiencia energética medida de 14,668 gigaFLOPS/vatio. [8] Summit fue la primera supercomputadora en alcanzar una velocidad de exaflop (quintillones de operaciones por segundo), logrando 1,88 exaflops durante un análisis genómico y se espera que alcance 3,3 exaflops utilizando cálculos de precisión mixta . [9]
El Departamento de Energía de Estados Unidos adjudicó un contrato de 325 millones de dólares en noviembre de 2014 a IBM, Nvidia y Mellanox . El esfuerzo resultó en la construcción de Summit y Sierra . Summit tiene la tarea de realizar investigaciones científicas civiles y está ubicado en el Laboratorio Nacional Oak Ridge en Tennessee. Sierra está diseñada para simulaciones de armas nucleares y está ubicada en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en California. [10]
Se estimó que Summit cubriría 5600 pies cuadrados (520 m 2 ) [11] y requeriría 219 kilómetros (136 millas) de cableado. [12] Los investigadores utilizarán Summit para diversos campos como cosmología , medicina y climatología . [13]
En 2015, el proyecto denominado Colaboración de Oak Ridge, Argonne y Lawrence Livermore (CORAL) incluyó una tercera supercomputadora llamada Aurora y se planeó su instalación en el Laboratorio Nacional Argonne . [14] En 2018, Aurora fue rediseñada y se prevé su finalización en 2021 como un proyecto de computación a exaescala junto con Frontier y El Capitán que se completará poco después. [15] Aurora se completó a finales de 2022. [16]
La supercomputadora Summit se puede utilizar para investigar energía, inteligencia artificial, salud humana y otras áreas de investigación. [17] Se ha utilizado en simulación de terremotos, simulación de condiciones climáticas extremas, ciencia de materiales, genómica y predicción de la vida útil de los neutrinos. [18]
Cada uno de sus 4.608 nodos consta de 2 CPU IBM POWER9 , 6 GPU Nvidia Tesla , [19] con más de 600 GB de memoria coherente (96 GB HBM2 más 512 GB DDR4 ) a la que pueden acceder todas las CPU y GPU, además de 800 GB de nodos. -RAM volátil que se puede utilizar como buffer de ráfaga o como memoria extendida. [20] Las CPU POWER9 y las GPU Nvidia Volta se conectan mediante NVLink de alta velocidad de Nvidia . Esto permite un modelo informático heterogéneo . [21]
Para proporcionar una alta tasa de rendimiento de datos, los nodos están conectados en una topología de árbol grueso sin bloqueo utilizando una interconexión Mellanox EDR InfiniBand de doble carril para almacenamiento y tráfico de comunicaciones entre procesos, que ofrece un ancho de banda de 200 Gbit/s entre nodos y aceleración informática en red para marcos de comunicaciones como MPI y SHMEM / PGAS .
El almacenamiento para Summit [22] tiene una capa rápida en el sistema y una capa de sistema de archivos paralelo en todo el centro. La capa dentro del sistema está optimizada para un almacenamiento rápido con SSD en cada nodo, mientras que el sistema de archivos paralelo central proporciona un fácil acceso a los datos almacenados en los discos duros. Las dos capas funcionan juntas a la perfección para que los usuarios no tengan que diferenciar sus necesidades de almacenamiento. El sistema de archivos paralelo central es GPFS (IBM Storage Scale). Proporciona 250 PB de almacenamiento. El clúster ofrece 2,5 TB/s de rendimiento máximo de lectura de flujo único y 1 TB/s de rendimiento de archivos de 1 millón. Fue una de las primeras supercomputadoras que también requería un rendimiento de metadatos extremadamente rápido para admitir cargas de trabajo de IA/ML, ejemplificadas por los 2,6 millones de archivos de 32k creados por segundo que entrega.