Tianhe-I , Tianhe-1 o TH-1 ( chino :天河一号, [tʰjɛ́nxɤ̌ íxâʊ] ; Sky River Number One ) [2] es una supercomputadora capaz de alcanzar un Rmax (rango máximo) de 2,5 peta FLOPS . Ubicada en el Centro Nacional de Supercomputación de Tianjin , China , fue la computadora más rápida del mundo desde octubre de 2010 hasta junio de 2011 y fue una de las pocas supercomputadoras a petaescala del mundo. [3] [4]
En octubre de 2010, una versión mejorada de la máquina ( Tianhe-1A ) superó al Jaguar de ORNL para convertirse en la supercomputadora más rápida del mundo, con una velocidad de computación máxima de 2,57 petaFLOPS. [5] [6] En junio de 2011, el Tianhe-1A fue superado por el ordenador K como el superordenador más rápido del mundo, que también fue superado posteriormente. [7]
Tanto el Tianhe-1 como el Tianhe-1A originales utilizan un sistema operativo basado en Linux . [8] [9]
El 12 de agosto de 2015, Tianhe-1 sintió el impacto de las poderosas explosiones de Tianjin y quedó fuera de línea durante algún tiempo. Xinhua informa que "el edificio de oficinas del superordenador chino Tianhe-1, uno de los superordenadores más rápidos del mundo, sufrió daños". Fuentes de Tianhe-1 dijeron a Xinhua que la computadora no resultó dañada, pero que habían cerrado algunas de sus operaciones como medida de precaución. [10] La operación se reanudó el 17 de agosto de 2015. [11]
Tianhe-1 fue desarrollado por la Universidad Nacional China de Tecnología de Defensa (NUDT) en Changsha , Hunan . Se reveló al público por primera vez el 29 de octubre de 2009, e inmediatamente fue clasificado como el quinto superordenador más rápido del mundo en la lista TOP500 publicada en la Conferencia de Supercomputación de 2009 (SC09) celebrada en Portland, Oregón , el 16 de noviembre de 2009. Tianhe alcanzó una velocidad de 563 teraflops en su primera prueba Top 500 y tuvo un rendimiento máximo de 1,2 petaflops. Así, al inicio, el sistema tenía una eficiencia del 46%. [12] [13] Originalmente, Tianhe-1 funcionaba con 4.096 procesadores Intel Xeon E5540 y 1.024 procesadores Intel Xeon E5450 , con 5.120 unidades de procesamiento de gráficos (GPU) AMD , que estaban compuestas por 2.560 ATI Radeon HD 4870 X2 de doble GPU. Tarjetas gráficas. [14] [ se necesita una mejor fuente ] [15]
En octubre de 2010, Tianhe-1A, una supercomputadora mejorada, se presentó en HPC 2010 China. [16] Ahora está equipado con 14.336 procesadores Xeon X5670 y 7.168 GPU de uso general Nvidia Tesla M2050 . También están instalados en el sistema 2.048 procesadores FeiTeng 1000 basados en SPARC, pero su potencia informática no se contabilizó en las estadísticas oficiales LINPACK de la máquina en octubre de 2010. [17] Tianhe-1A tiene un rendimiento máximo teórico de 4.701 petaflops. [18] NVIDIA sugiere que se habrían necesitado "50.000 CPU y el doble de espacio para ofrecer el mismo rendimiento utilizando únicamente CPU". El sistema heterogéneo actual consume 4,04 megavatios en comparación con más de 12 megavatios si se hubiera construido únicamente con CPU. [19] [ se necesita una mejor fuente ]
El sistema Tianhe-1A se compone de 112 gabinetes de computadora, 12 gabinetes de almacenamiento, 6 gabinetes de comunicaciones y 8 gabinetes de E/S. Cada gabinete de computadora se compone de cuatro marcos, cada uno de los cuales contiene ocho blades , además de un tablero de conmutación de 16 puertos. Cada blade está compuesto por dos nodos de computadora, y cada nodo de computadora contiene dos procesadores Xeon X5670 de 6 núcleos y un procesador GPU Nvidia M2050. [20] El sistema tiene un total de 3584 blades que contienen 7168 GPU y 14,336 CPU, administrados por el programador de trabajos SLURM . [21] El almacenamiento total en disco de los sistemas es de 2 petabytes implementado como un sistema de archivos en clúster Lustre , [2] y el tamaño de memoria total del sistema es de 262 terabytes . [17]
Otra razón importante para el mayor rendimiento del sistema Tianhe-1A actualizado es la interconexión de alta velocidad patentada y personalizada NUDT de diseño chino llamada Arch que funciona a 160 Gbit/s, el doble del ancho de banda de InfiniBand . [17]
El sistema también utilizó la unidad central de procesamiento FeiTeng-1000 de fabricación china . [22] El procesador FeiTeng-1000 se utiliza tanto en nodos de servicio como para mejorar la interconexión del sistema. [22] [23]
La supercomputadora está instalada en el Centro Nacional de Supercomputación de Tianjin y se utiliza para realizar cálculos para la exploración de petróleo y el diseño de aeronaves . [13] Es una computadora de "acceso abierto", lo que significa que brinda servicios para otros países. [24] La supercomputadora estará disponible para clientes internacionales. [25]
Construir la computadora costó 88 millones de dólares. Se gastan aproximadamente 20 millones de dólares anualmente en electricidad y gastos operativos. En su operación trabajan aproximadamente 200 trabajadores.
Tianhe-IA estuvo clasificada como la supercomputadora más rápida del mundo en la lista TOP500 [26] [27] hasta julio de 2011, cuando la computadora K la superó.
En junio de 2011, científicos del Instituto de Ingeniería de Procesos (IPE) de la Academia China de Ciencias (CAS) anunciaron una simulación científica sin precedentes en la supercomputadora Tianhe-1A que avanza su investigación en energía solar. Los científicos de CAS-IPE ejecutaron una compleja simulación de dinámica molecular en las 7.168 GPU NVIDIA Tesla para lograr un rendimiento de 1,87 petaflops (aproximadamente el mismo rendimiento que 130.000 portátiles). [28]
La supercomputadora Tianhe-1A fue apagada después de que el Centro Nacional de Supercomputación de Tianjin resultara dañado por una explosión cercana. La computadora no sufrió daños y aún permanece operativa. [29]
