Несмотря на застой в верхнем эшелоне рейтинга Top500 самых мощных суперкомпьютеров планеты, инженеры со всего мира продолжают трудиться над усовершенствованием HPC-систем, тогда как крупнейшие компании поощряют их, вкладывая все больше средств в суперкомпьютеры с целью последующего использования этих машин в качестве инструмента для инновационного развития своего бизнеса.
Недавно специалисты из нескольких университетов Австрии объединили свои усилия, чтобы купить и совместно эксплуатировать энергосберегающий суперкомпьютер, который существенно отличается от аналогичных машин благодаря передовой системе охлаждения вычислительных узлов. Суперкомпьютер австрийцев снабжен системой иммерсионного охлаждения серверов, при этом температурный режим машин оптимизируется при помощи хладагента на базе масла, которое обычно используется для изготовления косметики. Речь идет о парафиновом (вазелиновом) масле, которое также называют «жидким парафином» или Oleum vaselini seu Parafinum liquidum.
В проекте участвуют целых восемь австрийских университетов, которые будут делить между собой вычислительные ресурсы нового суперкомпьютера. Машина недавно была установлена на кампусе Венского технологического университета (TU Wien), при этом функционировать она начала 4 июля 2014 года.
Машина именуется VSC-3 (Vienna Scientific Cluster 3) – суперкомпьютеры VSC-1 и VSC-2 были ее предшественниками. Ее разработчики акцентировали внимание не только на вычислительной мощности, но и на энергоэффективности, применив инновационный метод охлаждения на основе парафинового масла. Построенный инженерами из компании Clustervision, суперкомпьютер VSC-3 имеет 2020 узлов, каждый из которых может похвастать 16 физическими процессорными ядрами (общее число вычислительных ядер новой системы превышает 32 000 штук). Способный выдавать до 600 терафлопс вычислительной мощности, суперкомпьютер VSC-3 будет использоваться для ускорения научных исследований в разрезе широкого спектра дисциплин, включая метеорологию, исследования материалов, биологию и физику элементарных частиц.
«Современная наука немыслима без адекватного моделирования и передовых методов вычислений. В техническом университете очень важно, чтобы исследователи имели доступ к необходимым вычислительным мощностям. Возьмем, к примеру, расчеты, выполняемые в современном машиностроении. С помощью VSC-3 мы можем предоставить нашим исследователям современную вычислительную инфраструктуру, которая может сравниться с лучшими иностранными аналогами «, объясняет проректор Технологического университета Граца по научной работе Хорст Бишоф.
Разработчики VSC-3 решили использовать для охлаждения серверов парафиновое масло вместо воздуха или воды, чтобы добиться минимизации риска перегрева энергоемких процессоров, GPU-ускорителей и сопроцессоров. Серверные системы погружены в резервуары, содержащие 35 тонн парафинового масла. Благодаря отсутствию необходимости в воздушном охлаждении операторы ЦОД смогли отказаться от дорогостоящих и энергоемких систем кондиционирования воздуха.
По словам профессора Герберта Стори из TU Wien, который среди прочего является руководителем проекта VSC-3, новая суперкомпьютерная система использует около 540 киловатт электроэнергии. Следовательно, ее относительная производительность составляет около 0.8 киловатта из расчета на 1 терафлопс. Машина показывает себя гораздо лучше в плане энергоэффективности, чем ее предшественница VSC-2. Несмотря на довольно низкое энергопотребление при относительно высокой производительности для своего времени, кластеру VSC-2 с пиковой мощностью в 150 терафлопс требовалось примерно 2.3 кВт на один терафлопс.
«Суперкомпьютерная система VSC-3 была разработана в первую очередь для удовлетворения потребностей исследователей из Австрии при одновременном достижении высокого уровня энергоэффективности – мы не ставили перед собой какую-либо искусственную цель. При создании подобной машины нужно определиться, хотите ли вы гоночный автомобиль или же автобус, который может перевозить гораздо больше людей, расходуя аналогичное количество энергии? В любом случае, VSC-3 идеально подходит для текущих потребностей научного сообщества Австрии «, отметил профессор Стори.
