Przepis na tani superkomputer

Przeczytaj także: Ambitne plany IBM

Na uczelni Virginia Tech powstał drugi pod względem wydajności superkomputer świata. Koszt budowy maszyny wyniósł 5 mln USD - około 20-krotnie mniej, niż kosztują rozwiązania o podobnych parametrach.

Maszyna powstała w ciągu 3 miesięcy i opera się na 1100 najnowszych komputerów Apple, z których każdy posiada dwa procesory G5 taktowane zegarem 2GHz i wyposażone w 4GB pamięci. Komputery są połączone siecią 2900 kabli. Moc obliczeniowa całego systemu wynosi 17,6 Tflop/s, co oznacza że maszyna jest w stanie wykonać 17,6 biliona operacji zmiennoprzecinkowych w ciągu sekundy. Łączna pamięć systemu to 176 terabajty.

Projekt narodził się jako inwestycja mająca zapewnić Virginia Tech przydzielenie jak największej liczby projektów Narodowej Fundacji Nauki. Ich wartość może wynieść kilkaset milionów dolarów. Dlatego wkrótce po premierze nowych produktów Apple, studenci i ekpia techniczna uczelni pod kierunkiem dr Srinidhi Varadarajana ostro ruszyli do pracy - projekty są przydzielane uczelniom w USA najpóźniej do października.

Okazało się, że 3 miesiące wystarczyły, by stworzyć maszynę pod względem wydajności ustępującą jedynie słynnemu japońskiemu Earth Simulator. Konstrukcja z Virginia Tech może zrewolucjonizować prace nad sprzętem komputerowym wykorzystywanym przez uczelnie. Zespół, który stworzył maszynę z komputerów Apple G5, będzie bowiem bezpłatnie udostępniać szczegółowy opis swojego systemu. Dzięki temu naśladowcy unikną problemów, które musiano rozwiązać przy budowie taniego superkomputera.

Największą trudnością było zapewnienie stabilnej pracy całego systemu. Szef projektu, dr Srinidhi Varadarajan, stworzył w tym celu aplikację "Deja Vu", dzięki której zadania uszkodzonej maszyny przejmują inne komputery. To szczególnie ważne przy prowadzeniu obliczeń, w których jedna operacja może trwać tygodniami, a nawet miesiącami.

W Virginia Tech przezwyciężono również liczne problemy konstrukcyjne - cały system zdołano pomieścić na powierzchni 280 metrów kwadratowych. Temperatura w pomieszczeniu, gdzie pracuje system, wynosi 38 stopni Celsjusza. Byłaby wyższa, gdyby nie efektywne chłodzenie cieczą. System chłodzący w ciągu minuty pompuje do superkomputera ponad 2800 litrów wody. Zastąpił on zamontowane w komputerach tradycyjne wiatraki. Przy takim zagęszczeniu, wytwarzany przez nie wiatr miałby bowiem prędkość 95 km/h.

Skalę przedsięwzięcia ilustruje też pobór mocy superkomputera - podobnej ilości prądu potrzebuje miasteczko, w którym znajduje się 3 tys. domów.

Jak pokazuje ta historia, ze zwykłych "jabłek" dostępnych w sklepach można "upichcić" system, deklasujący wielokrotnie droższe konstrukcje wielkich firm. Kulinarne skojarzenia dotyczą zresztą nie tylko składników superkomputera, ale i efektu - na amerykańskiej uczelni o komputerze-rekordziście nie mówi się inaczej, niż "Big Mac".