«Ай-Теко» завершила проект по поставке и наладке вычислительного кластера в Институте вычислительной математики РАН

Для проведения научных расчетов в ИВМ РАН широко используются вычислительные мощности Межведомственного суперкомпьютерного центра РАН – системы МВС6000IM и МВС100к. Вместе с тем, ряд задач, в частности, моделирование климата, требует проведения практически непрерывных расчетов, которые сложно выполнять в удаленном режиме. С 2004 года в ИВМ РАН функционирует 32-процессорный кластер на базе процессоров Intel Itanium2 с пиковой производительностью 0,18 Тфлопс, поставленный компанией «Ай-Теко». За время эксплуатации кластер позволил ИВМ РАН получить целый ряд важных научных результатов, в первую очередь в области моделирования климата.

Начиная с 2008 года, Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) предъявляет новые, повышенные, требования к уровню моделей климатической системы, участвующих в международных программах по исследованию изменений климата. Эти требования касаются как разрешения (детализации) моделей, так и уровня их сложности. Например, горизонтальное разрешение модели атмосферы как ключевого звена модели климатической системы должно быть не хуже 2,5 градусов по долготе и 2-х градусов по широте. Поскольку имеющийся кластер с пиковой производительностью 0,18 Тфлопс уже не позволял выполнять такие расчеты за приемлемое время, в 2007 году ИВМ РАН объявил открытый конкурс на поставку вычислительного кластера с пиковой производительностью 1,33 Тфлопс. Архитектура решения была выбрана заказчиком на основе анализа современных тенденций развития кластерных вычислительных систем, а также существующих у заказчика ограничений по потребляемой мощности и объему оборудования. Такие системы на момент проведения конкурса производили несколько компаний. В итоге выбор был сделан в пользу предложенного «Ай-Теко» интегрированного кластера SGI Altix 1300 на базе 4-ядерных процессоров Intel Xeon5355. Все узлы кластера объединены высокопроизводительной сетью Infiniband. Кластер работает под управлением ОС Linux, в комплект поставки входит программное обеспечение управления кластером ScaliManage и математические библиотеки SGI ProPack. Особенностью данного интегрированного кластера является то, что его вычислительные узлы Altix XE310 содержат по два двухпроцессорных модуля в габарите 1U, тем самым обеспечивая высокую плотность компоновки. «Что касается выбора оборудования, то на момент начала проекта SGI была одним из лучших производителей, удовлетворяющим совокупности требований заказчика по производительности, габаритам, потребляемой мощности и надежности. Кроме того, данное оборудование поставляется с предустановленным и настроенным программным обеспечением, что существенно облегчает процесс ввода в эксплуатацию», – отметил заместитель директора по развитию бизнеса компании «Ай-Теко» Николай Чачин.

Поставленный кластер имеет пиковую производительность 1,33 Тфлопс при реальной потребляемой мощности всего 5,5 кВА. Габариты кластера без системы хранения – всего 12U в стандартной стойке. Это важные характеристики в условиях ограниченных площадей у заказчика, существующих лимитов и растущих тарифов на электроэнергию. Для сравнения: старый кластер производительностью 0,18 Тфлопс занимал 36U в стойке, потребляя при этом 7 кВА.

«Наша математическая модель общей циркуляции атмосферы и глубокого океана является уникальной для России, а по некоторым характеристикам превосходит и зарубежные модели, – говорит директор Института вычислительной математики РАН академик Валентин Дымников. – В результате установки в кратчайшие сроки нового кластера стала возможна практическая реализация модели климатической системы, включающей в себя модели атмосферы, океана, морского льда, биосферы, углеродного и метанного циклов, которая удовлетворяет новым требованиям МГЭИК».