Sistem

HPC RIVR slovenskim raziskovalcem in industriji omogoča uporabo najsodobnejše superračunalniške tehnologije in s tem bistveno povečuje konkurenčnost Slovenije na mednarodnih trgih in v znanstveni sferi.


Cilj HPC RIVR je odpiranje novih področij raziskav in razvoj novih storitev v segmentih, ki pomembno zaznamujejo globalne trende raziskav in razvoja. Računske zmogljivosti so na voljo za raziskovalno in razvojno delo ter izobraževalne dejavnosti po načelu odprte raziskovalne infrastrukture. S tem razvijamo znanja, vire in kadre na področju HPC ter izboljšujemo možnosti dela raziskovalnih organizacij.


Lastno načrtovana
arhitektura

Po vzoru velikih superračunalniških centrov, kot so Brookhaven National Laboratory, NERSC v Berkleyu, MareNastrum v Barceloni, SuperMUC v Münchnu, Rutherford National Laboratory, University of Oslo ter CERN, smo sami zasnovali arhitekturo centra HPC RIVR. Ožjo strokovno skupino sestavljajo dr. Miran Ulbin (Fakulteta za strojništvo UM), Dejan Valh (IZUM), dr. Andrej Filipčič (Institut “Jožef Stefan”, Univerza v Novi Gorici), dr. Jan Jona Javoršek (Institut “Jožef Stefan”) in Avgust Jauk (Arnes).

Odprtokodna sistemska
programska oprema

Programska oprema HPC RIVR je zasnovana na sodobnih in preizkušenih tehnologijah, ki se uporabljajo v novejših superračunalniških centrih po vsem svetu ter centrih za obdelavo in prenos velikega števila podatkov nastalih bodisi pri masivnih simulacijah ali pa zajetih z znanstvenimi instrumenti.

Odprti dostop

Odprti dostop do infrastrukture HPC RIVR temelji na izhodiščih Evropske listine o dostopu do raziskovalnih infrastruktur, ki navaja tri načine odmerjanja dostopa: na osnovi odličnosti, na osnovi trga ter široki dostop. Operativna skupina za odprti dostop v sodelovanju s konzorcijem SLING določa merila in postopke za pridobitev dostopa ter prioritete uporabe virov HPC RIVR.

Znanje in izkušnje

Strojna oprema HPC RIVR je zasnovana na desetletnih izkušnjah, pridobljenih pri dosedanjih vzpostavitvah slovenskih računskih centrov in s sodelovanjem pri množici sodobnih mednarodnih superračunalniških centrih, s katerimi imamo slovenski raziskovalci in inženirji dolgoletna sodelovanja v okviru velikih mednarodnih projektov in organizacij, kot so EGEE-I,II in III, EGI, WLCG, PRACE, Nordugrid, GEANT, eksperimenti ATLAS v CERN-u, Belle in Belle-II na Japonskem, CTA, EUDAT, itd.

Širša vsebinska
zasnova

HPC RIVR je zasnovan kot splošno namenski center, ki pokriva potrebe različnih raziskovalnih skupin in projektov. Za razliko od klasičnih centrov HPC, ki so bili prvenstveno namenjeni intenzivnemu računanju, HPC RIVR omogoča tudi obdelavo velike količine podatkov in hitro izmenjavo z ostalimi računskimi centri ter računanje na sodobnih enotah GPU.

ShemaHPC_2

HPC RIVR @ UM (delovno ime MAISTER)

Računska zmogljivost je do 244 TeraFLOPS (122 TeraFLOPS na milijon prebivalcev).
76 dvoprocesorskih računskih vozlišč s skupno 4.864 jedri.
6 dvoprocesorskih računskih vozlišč s po 4 dodanimi grafičnimi procesnimi enotami s skupno 122.952 jedri (72 CPU jeder, 122880 CUDA/GPU jeder).
Skupno 40 TB delovnega pomnilnika in 158 TB hitrega shranjevalnega prostora.
Dodatno hitro diskovno polje kapacitete 138 TB.
Vsa vozlišča in diskovni sistemi so povezani na hitro lokalno omrežje Ethernet in Infiniband omrežje z nizko latenco s hitrostjo vsaj dvakrat 100 Gb/s.
Sistem je povezan v ARNES in GEANT omrežje s hitrostjo nekaj 10 Gb/s. Od leta 2020 dalje nekaj 100 Gb/s.

Zagon prototipnega superračunalnika HPC RIVR na Univerzi v Mariboru: 27. 11. 2019.

HPC RIVR @ IZUM (delovno ime VEGA)

Predvidena računska zmogljivost je 10 PetaFLOPS (5 PetaFLOPS na milijon prebivalcev).
Dvoprocesorska računska vozlišča s preko 100.000 procesorskimi jedri.
Dvoprocesorska računska vozlišča z dodanimi grafičnimi procesnimi enotami s preko 600.000 jedri.
Diskovno polje z vsaj 4 PB hitrega in vsaj 30 PB trajnega shranjevalnega prostora.
Vsa vozlišča in diskovni sistemi bodo povezani na hitro lokalno omrežje Ethernet in nizko latenčno omrežje Infiniband s hitrostjo vsaj dvakrat 100 Gb/s.
Sistem bo povezan v ARNES in GEANT omrežje s hitrostjo nekaj 100 Gb/s.

Zagon primarnega superračunalnika HPC RIVR na Institutu informacijskih znanosti, Maribor je predviden konec leta 2020.

HPC RIVR @ FIŠ (delovno ime TRDINA)

Dvoprocesorsko računsko vozlišče s povečanim delovnim pomnilnikom.
Dvoprocesorsko računsko vozlišče s 4 dodanimi grafičnimi procesnimi enotami s skupno 14.348 jedri.
Dodatno hitro diskovno polje kapacitete 138 TB.
Vsa vozlišča in diskovni sistemi so povezani na hitro lokalno omrežje Ethernet s hitrostjo vsaj 100 Gb/s.
Sistem je povezan v ARNES in GEANT omrežje s hitrostjo nekaj 10 Gb/s. Od leta 2020 dalje nekaj 100 Gb/s.

GigaFLOPS


Računalniški sistem z 1 gigaFLOPS (GFLOPS) zmore izvajati (109) operacij s plavajočo vejico na sekundo. Če želite ustrezati tistemu, kar lahko računalniški sistem 1 GFLOPS naredi v samo eni sekundi, morate opraviti en izračun vsako sekundo 31,69 let.

TeraFLOPS


Računalniški sistem z 1 teraFLOPS (TFLOPS) zmore izvajati (1012) operacij s plavajočo vejico na sekundo. Stopnja 1 TFLOPS je enaka 1.000 GFLOPS. Če želite ustrezati tistemu, kar lahko računalniški sistem 1 TFLOPS opravi v samo eni sekundi, morate opraviti en izračun vsako sekundo 31.688,77 let.

PetaFLOPS


Računalniški sistem z 1 petaFLOPS (PFLOPS) je sposoben izvajati (1015) operacij s plavajočo vejico na sekundo. Stopnja 1 PFLOPS je enaka 1.000 TFLOPS. Če se želite ujemati z računalniškim sistemom 1 PFLOPS v samo eni sekundi, morate v 31.688.765 letih opraviti en izračun vsako sekundo.

ExaFLOPS


Računalniški sistem 1 exaFLOPS (EFLOPS) je sposoben izvajati (1018) operacij s plavajočo vejico na sekundo. Stopnja 1 EFLOPS je enaka 1.000 PFLOPS. Če želite ustrezati tistemu, kar lahko računalniški sistem 1 EFLOPS opravi v samo eni sekundi, boste morali v 31.688.765.000 letih opraviti en izračun vsako sekundo.

Example One CILJI Sodelovanje v
mednarodnih projektih
Podatkovno skladišče za
slovensko R&I dejavnost
Nadgradnja obstoječih
HPC zmogljivosti
Mreža HPC
partnerjev
Razvoj znanj,
virov in kadrov
Infrastruktura za odprte
raziskovalne podatke
(Open Research Data)
Vključitev v mednarodna združenja PRACE
Partnership for Advanced
Computing in Europe
EuroHPC
Joint Undertaking
EGI
European Grid
Infrastructure
ESFRI
European Strategy
Forum on Research
Infrastructures