Fugaku (supercomputador)
Fugaku ou Fuji é o nome de um supercomputador recém-instalado em maio de 2020 no RIKEN Center for Computational Science em Kobe, Japão . Este computador é o sucessor do supercomputador K e como ele foi desenvolvido e fabricado pela empresa Fujitsu , razão pela qual também foi chamado de computador Post K durante o seu desenvolvimento . Com este desenvolvimento, a Fujitsu inovou em muitos aspectos: em primeiro lugar, o coração do computador, o processador A64FX , foi desenvolvido com um conjunto de instruções ARMv8 de 64 bits , que foi expandido para incluir uma nova unidade SIMD chamada Extensões Vectoriais Escaláveis - SVE . A concepção do computador com nós system-on-a-chip significa que a eficiência computacional é muito alta, na área de aceleradores de computação especializados. A unidade SIMD ou vetorial pode processar vários formatos de dados (Double Precision FP 64 bits, Single Precision FP 32 bits, Half Precision FP 16 bits, INT8) em paralelo e, portanto, também é muito adequada para aplicações AI. A Fujitsu desenvolveu seus próprios compiladores que podem usar a unidade vetorial sem código especial, portanto, os desenvolvedores de software não precisam de nenhuma biblioteca ou estrutura especial, como CUDA, para obter as vantagens do SIMD. O resfriamento de água integrado permite que o calor residual seja usado e, assim, aumenta ainda mais a eficiência do sistema.
A64FX
O processador A64FX é fabricado pela TSMC em um processo de 7 nm e é construído como um cluster em um chip que consiste em 4 clusters de 12 núcleos ARM cada e uma pilha HBM 2 com 8 GBytes cada. Os quatro clusters são conectados por um barramento em anel, no chip também está a unidade de entrada / saída, 16 canais PCIe Gen3 e o switch de rede, consistindo em um total de 10 TOFU 3 canais com 28 Gbps cada. Isso significa que o processador pode ser denominado system-on-a-chip (SOC), uma vez que todos os componentes necessários para um computador completo ("nó") estão integrados. O uso exclusivo de pilhas HBM como memória principal garante uma largura de banda de memória muito alta. O chip tem um total de 48 núcleos ARM com 32 GB de RAM.
Estrutura do sistema
O núcleo é a interconexão do supercomputador como uma rede TOFU tolerante a falhas: 8 nós são interconectados com 4 canais cada, 6 canais adicionais são usados para interconexão global e tolerante a falhas. A Fujitsu chama isso de rede toróide 6-dimensional.
- A Fujitsu integra 2 CPUs com conexões de rede, energia e refrigeração a água em uma Compute Memory Unit (CMU), um servidor blade com 2 nós, por assim dizer.
- 8 prateleiras com 24 racks CMU cada são instaladas em um rack
- juntos, existem 192 CMUs ou 384 CPUs / nós ou 18432 núcleos em um rack
- a instalação de mais de 400 racks foi concluída em 13 de maio de 2020.
O computador tem atualmente 158976 nós com mais de 7 milhões de núcleos de CPU.
Fugaku entrou na lista de supercomputadores TOP500 em junho de 2020 com valores de 415 Peta-FLOPS (Linpack). Em novembro de 2020, foi atualizado para 442 Peta-FLOPS.
O sistema de protótipo Fugaku já liderou a lista Green500 de novembro de 2019 com 16,9 GigaFLOPS / watt.
Evidência individual
- ↑ Com o Fugaku Supercomputer instalado, RIKEN assume o Coronavirus. In: A próxima plataforma. 18 de maio de 2020, acessado em 18 de maio de 2020 .
- ↑ A entrega do Supercomputador Fugaku foi concluída. In: RIKEN Center for Computational Science. 13 de maio de 2020, acessado em 18 de maio de 2020 .
- ↑ Protótipo A64FX - Fujitsu A64FX. Em: www.top500.org. Recuperado em 18 de maio de 2020 .