Новый тип суперкомпьютеров умещается на рабочем столе
Юная компания из калифорнийской Силиконовой Равнины заявила о создании компьютера, что обязан занять нишу между простыми настольными PC и суперкомпьютерами, занимающими целые залы. Инженерам в первый раз удалось втиснуть 96-процессорную совокупность в корпус-башенку, высотой всего 67 сантиметров.
Американская компания именуется Orion Multisystems, а её новая концепция быстродействующего компьютера — «кластерная рабочая станция» (cluster workstation).
Практически создатели чудо-машины претендуют на открытие нового класса компьютеров, заполняющего огромную пропасть (как по производительности, так, увы, и по цене) между самыми замечательными хорошими PC и несколькими огромными суперкомпьютерами, выстроенными в наибольших научных центрах мира и занимающими громадные залы.
Прежде, чем подробнее познакомиться с новой машиной, необходимо сообщить несколько слов о замечательных компьютерах, каковые на данный момент используют дизайнеры, учёные и инженеры, сталкивающиеся с большими массивами вычислений.
Более десятилетия назад собственный взлёт переживали рабочие станции — по размерам — практически настольные компьютеры с двумя-четырьмя процессорами, владеющие замечательной по тем временам производительностью для для того чтобы маленького, в неспециализированном-то, размера.
Именно на таких автомобилях просчитывали сложную и объёмную (как в смысле 3D, так и в плане количества информации) анимацию либо моделировали сотрудничество сложнейших протеиновых молекул.
Замечательный кластер Orion DS-96, стоящий под столом, обманчиво мал. Его возможно принять за простой офисный компьютер (фото с сайта news.com.com).
Увидим, эффекты в кино и биологические изучения на данный момент — самый ресурсоёмкие по вычислительным мощностям отрасли, возможно, за исключением моделирования ядерных глобальных изменений и превращений климата.
Но на данный момент на рынке хорошие рабочие станции не в фаворе. В том месте, где необходимы большие вычислительные мощности, учёные и инженеры выстраивают так именуемые кластеры.
Это пара штук (довольно часто — пара десятков штук) простых PC либо серверов, физически расположенных в одной стойке (в нескольких шкафах, на последовательности стоек и тому подобное) и соединённых скоростной сетью.
Особые программы заставляют трудиться эти автомобили, как единое целое, чем достигается высокая производительность. А применение практически серийных системных блоков (с некоей доработкой) предполагает умеренную (по меркам исследовательских институтов и компаний) цену таких кластеров.
Но цена вопроса всё равняется высока. А потому, что желающих взять собственный кусочек машинного времени на таких монстрах — громадно — поступают так.
Дизайнер-аниматор, например, создаёт заготовку сцены на своём настольном PC, прорабатывает персонажей, темперамент их прочие детали и движения. Совершенно верно так же поступают и его коллеги по компании.
Позже все дружно занимают очередь на кластер, что поочерёдно просчитывает для них штриховку, тени, освещение и другие различные туманы на ужасном числе кадров. Данный этап, фактически, и требует замечательной производительности.
Подобный подход употребляется при таких работах, как моделирование физических и химических реакций либо расшифровка генома.
Калифорнийские новаторы решили — так дело не отправится. И создали новый тип компьютера: рабочую станцию — кластер.
В единственный корпус-башню, которая легко помещается под стол, да и на стол при жажде также, поместили конгломерат из 96 процессоров.
Уже данный чисто механический, как думается, трюк приводит к уважению к разработчикам. Так как в том направлении ещё необходимо было втиснуть блоки питания, твёрдые диски и прочую начинку, соответствующую такому минисуперкомпьютеру.
Итак, перед нами новинка отрасли — Orion DS-96.
Orion DS-96 — это 300 миллиардов операций в секунду упакованные всего в 86 килограмм компьютерного железа (фото с сайта orionmulti.com).
Корпус имеет ширину 42 сантиметра, высоту около 67 сантиметров и глубину 63 сантиметра.
Ораву процессоров создатели автомобили разместили на 8 особых материнских платах, по 12 штук на каждой.
Между собой платы связаны шиной с пропускной свойством 10 гигабит в секунду, связь между отдельными процессорами — соответствующая.
Оперативная память у новой машинки образовывает 192 гигабайта, а дисковое пространство — умопомрачительные 9,6 терабайт. И всё это, как ни страно, в одном корпусе.
Пиковая производительность автомобили образовывает 300 миллиардов операций в секунду, а так называемая продолжительная — 150 миллиардов.
До кучи необходимо добавить, что управляется супермашина одной из версий операционной системы Linux. А шум от блока не превышает 50 децибелов, что весьма ощутимо, само собой разумеется, но от автомобили с таковой начинкой (десятки «камней», твёрдых дисков, вентиляторов…) ожидаешь намного большего «голоса».
Людям, не через чур сведущим в компьютерах, вряд ли будут увлекательны подробности ПО параллельной работы для того чтобы массива процессоров.
Но все, возможно, заинтересуются несложным вопросом — как инженеры всё это так хорошо упихали в маленький корпус и из-за чего, ёлы-палы, в том месте попросту всё не плавится?
Страно, но никакой особой совокупности охлаждения с внешними радиаторами, трубопроводами с жидкостью и другой экзотики тут нет — простые вентиляторы, как и на классических системных блоках.
Неприятность заталкивания в таковой количество огромного дискового пространства была решена уникально. В случае если вас попросят создать комп с огромной памятью, вы, вероятнее, выберете пара дисков с большой, на сегодня, ёмкостью. И проиграете.
Авторы нового компьютера разместили в нём 96 твёрдых дисков с высокой плотностью записи. Любой диск по 100 гигабайт и с диаметром всего в 2,5 дюйма.
Но основной секрет (что не секрет, само собой разумеется), разрешивший так хорошо упаковать электронику — это подбор процессоров.
Создатели автомобили не гнались за большой производительностью одного процессора и потому обойдёнными вниманием были многие популярные модели из вершины производственной линейки очень именитых компаний (не будем уточнять), щеголяющие громадными значениями тактовой частоты и другим.
Они не доходили разработчикам вследствие того что «кушали» большое количество электричества, которое, ясное дело, выделяется на процессоре в виде тепла.
Выбор пал на довольно скромные (по скорости) «камни» Efficeon от компании Transmeta.
Они потребляют в пике не более 8 ватт. Причём процессор оснащён разработкой динамического контроля мощности, разрешающей весьма гибко руководить расходом энергии в зависимости от текущей загрузки и снижать среднюю мощность, рассеиваемую чипом до ещё меньших размеров.
Тут необходимо заявить, что самые замечательные одиночные процессоры потребляют более 100 ватт, а средние — в большинстве случаев 30-60. Так что параметры Efficeon в данной части возможно назвать выдающимися.
Увидим, как преимущество новинки её создатели отмечают неспециализированный низкий расход энергии (пик с учётом работы всей начинки, винчестеров, к примеру, образовывает 1,5 киловатта), что разрешает включать данный минисуперкомпьютер в простую офисную электропроводку и экономить много денег на квитанциях за электричество.
Сама машина стоит около $100 тысяч и будет дешева на рынке в конце 2004 года.
Цена поражает только на первый взгляд. В случае если прекрасно посчитать, цена создания подобного кластера таковой громадной производительности из десятков простых системных блоков окажется чуть ли ниже, а скорее — и выше.
Что до затрат на электричество, то они на фоне таких цифр кажутся мелочью, но оцените — в случае если ваша лаборатория, допустим, круглосуточно загружает работой 100 процессоров по 100 ватт любой, сколько они съедят всего за один месяц?
Последовательность экспертов, работа которых связана с обработкой громадных массивов данных, уже показали интерес к новинке. Дело не только в привлекательном соотношении возможностей и цены.
Суперкомп в простом офисе, на (под) столом — это инструмент (рычаг) для совершенствования и пересмотра организации работы сотрудников компании либо исследовательского центра.
Тем более, что калифорнийские умельцы не ограничились одной моделью, сработанной в рамках новой философии.
У сверхскоростного DS-96 имеется младший брат — Orion DT-12 (он поступит в продажу уже в осеннюю пору).
Orion DT-12 — высокая производительность в корпусе скромного десктопа (фото с сайта orionmulti.com).
В данной машине «всего» 12 центральных процессоров, стоящих на одной плате, 24 гигабайта оперативной памяти и 1 терабайт — на твёрдых дисках. Пиковая производительность — 36 миллиардов операций в секунду.
Не такие впечатляющие цифры как у громадной модели, но и это «круче», чем у простого настольного компьютера.
Цена же этого чуда — менее $10 тысяч. Корпус же, в этом случае сделан в форме плоского десктопа шириной 60 сантиметров, а высотой всего 10 сантиметров.
Как отмечают аналитики, с заявленными ценами и параметрами новинки в полной мере смогут поспорить на равных с другими участниками рынка «тяжёлого» (просматривай, замечательного) компьютерного «железа».
К тому же, калифорнийская компания заявила о сотрудничестве с рядом производителей специального научного софта, с целью оптимизации его для работы на многопроцессорной машине.
Нам же хочется очень отметить — мысль создать суперкомпьютер далеко не из самых стремительных процессоров — гениально несложна. Она очевидна. В то время, когда это кто-то уже сделал до тебя.
Но в данной жизни весьма многие, увы, предпочитают решения, что именуется в лоб: «Нам необходимо всё самое, самое, самое…» Так что изобретательным инженерам из Orion Multisystems возможно поаплодировать.
Добавим, что появилась эта компания всего лишь в прошедшем сезоне.
