Szuperszámítógép egy PC dobozában


Gyakran beszámolunk az IT café oldalain is azokról a szuperszámítógépekről, melyek egy egységként kezelhetőek, s igen nagy számításigényű feladatok megoldására, folyamatok futtatására alkalmasak. Ezekben a gépekben a horribilis ár mellett az a közös, hogy hatalmas méretűek: időnként egy-egy épület teljes szintjét elfoglalják.

A főképp hadiipari megbízásokat teljesítő szervezet, a világon talán a legmerészebb fejlesztési célokat támogató DARPA a múlt héten közzétett felhívása szerint ezen a koncepción kíván változtatni: megjelent egy pályázati kiírás, melyben a ma ismert legnagyobb kapacitású gépek képességeit produkáló rendszerek tervezésére hívják fel a szakembereket (Ubiquitous High Performance Computing – UHPC). Ez nem lenne nagy dolog, ám az egyik feltétel úgy szól, hogy az új szuperszámítógép méreteit szinte PC-nyire kell lecsökkenteni: maximum körülbelül 50 centiméteres legnagyobb méretű legyen, fogyasztása pedig ne haladja meg a 60 kilowattot.

A pályázati kiírásban részletezik is az elvárásokat (ne feledjük: a DARPA nem önálló kutatóintézet, hanem egy menedzsmentközpont, olyan, mint az Interpol; adminisztrációval rendelkezik, projektterveket dolgoznak ki, de ők maguk nem végeznek fejlesztési munkát, a megoldandó feladatokat külsősök számára adják ki, a pénzt pedig az állami költségvetés biztosítja). Az egyik legfontosabb követelmény a minimális energiafelhasználás, vagyis 50 gigaflopsonként egy watt, anélkül, hogy a hatékonyság csökkenne. A kifejlesztendő új technológia elé még egy másik magas lécet is állítanak: az erre a rendszerre írt alkalmazások a programozóktól a lehető legegyszerűbb eljárásokat követeljék csak meg – az egyszerűség és átláthatóság egyébként a rendszer üzemeltetésénél minden szinten követelmény. S még mindez nem elég: a maximális megbízhatóságot és biztonságot is megkövetelik.

DARPA

Az új projektet azzal indokolják, hogy a teljesítménynövelés terén elértek egy olyan korlátot, amely után új koncepciókat kell kidolgozni: a jelenleg alkalmazott csúcstechnológiák már hihetetlen energiafelhasználásúak, a rendszerek méretükhöz képest igen alacsony hatékonyságúak: az órajelek növelése, a tranzisztorok számának emelése, a feszültségcsökkentés elérte azt a szintet, amikor a fellépő hibák nagy mennyisége miatt új utakat kell keresni.

DARPA

A legfontosabb számukra az energiafelhasználás mérséklése minden szinten: az alapvető számítási műveletektől kezdve az adattovábbításig, történjék az két chip között, vagy két, egymástól fizikailag távol levő adattároló között. A másik – legalább ilyen fontos – megoldandó gond az adattárolás; e területen is új technológiák kifejlesztése a cél, melyek a nemrégiben még elképzelhetetlen mennyiségű adat tárolására és gyors hozzáférhetőségére releváns válaszokat adnak – s a kiírók szerint mind a RAM-típusú memóriák, mind a háttértárak esetében minőségi változásra van szükség. Az is nagy gondot okoz, hogy a mai rendszerek bonyolultsága mind átláthatatlanabbá teszi őket, s a jövendő fejlesztésektől az egyszerűsítést, az átláthatóbbá tételt is elvárják. S az eddigi, könnyűnek korántsem mondható feladatokat megfejelték még eggyel: nem elégszenek meg részmegoldásokkal, nem elég, ha egy cég egy részegységre dolgoz ki egy, a feltételeknek megfelelő megoldást: olyan technológiákat várnak, amelyek elvei a teljes rendszerre jellemzőek.

Azóta történt

Előzmények