Fujitsu stellt PRIMEHPC FX10 Supercomputer vor

Tokio, München, Starnberg, 7. Nov. 2011 – Fujitsu gibt die Verfügbarkeit des PRIMEHPC FX10 Supercomputers bekannt. Theoretische Rechenleistung von 23,2 Petaflops…

Zum Hintergrund: Computersimulationen spielen bereits in zahlreichen Bereichen eine wichtige Rolle, von der Grundlagenforschung in Universitäten und Forschungseinrichtungen bis hin zur Produktentwicklung. Darüber hinaus leisten solche Simulationen auch in der pharmazeutischen und medizinischen Forschung, bei der Analyse von Erdbeben und Wetterphänomenen sowie bei der Erschließung neuer Energiequellen wertvolle Dienste. Folgerichtig müssen Supercomputer, auf denen solche Simulationen durchgeführt werden, ihre Leistung und Skalierbarkeit kontinuierlich verbessern. Insbesondere im High-end-Supercomputing ist zwischenzeitlich eine Leistung im Petaflop-Bereich erforderlich.

Aus diesen Gründen hat Fujitsu seinen neuen PRIMEHPC FX10 Supercomputer entwickelt. Er ist kompatibel mit dem K Computer, den die japanischen Unternehmen RIKEN und Fujitsu gemeinsam im Rahmen der High-Performance Computing Infrastructure (HPCI)-Initiative des japanischen Ministeriums für Bildung, Kultur, Sport, Wissenschaft und Technologie (MEXT) entwickelt haben. Der PRIMEHPC FX10 eignet sich auch für die Entwicklung von Software, die auf dem K Computer zum Einsatz kommen soll. 

Fujitsu verfolgt nach eigenen Angaben "das Ziel einer intelligenten Gesellschaft, die den Menschen in den Mittelpunkt stellt, und möchte mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Supercomputern einen wichtigen Beitrag für eine erfolgreiche Zukunft der Menschheit leisten..." Der PRIMEHPC FX10 vereint Hochleistung mit Skalierbarkeit, Zuverlässigkeit und Energieeffizienz. Er entwickelt damit die bestehende Supercomputing-Technologie von Fujitsu weiter, die im K Computer eingesetzt wurde. Dieser belegte im Juni 2011 den ersten Platz unter den weltweit 500 schnellsten Computersystemen (*1). Alle Komponenten des Supercomputers – vom Prozessor bis zur Middleware – hat Fujitsu selbst entwickelt. Das System kann je nach Kundenanforderungen bis auf eine Konfiguration mit 1.024 Racks skaliert werden, die eine Peak-Rechenleistung von 23,2 PFLOPS erreicht. 

Mit dem neuen Supercomputer lassen sich verschiedenartigste Herausforderungen meistern. Einsatzszenarien  schließen die Entwicklung neuer Medikamente, die Verhütung von Katastrophen, die Abschwächung derer Auswirkungen sowie andere Bereiche ein, die zu einer sicheren und prosperierenden Zukunft beitragen. Ebenso unterstützt der Supercomputer in der Forschung und Entwicklung die Herstellung völlig neuartiger Materialien, ohne dass die Arbeit mit Prototypen notwendig wird. Unternehmen können mit ihm im Wettbewerb den entscheidenden Vorsprung erreichen. Zu den wichtigsten Produktmerkmalen:

1. In der größten derzeit möglichen Konfiguration, bestehend aus 98.304 Knoten in 1.024 Racks, bietet der Supercomputer eine theoretische Rechenleistung von 23,2 Petaflops sowie 6 Petabytes an Speicher.

2. Der PRIMEHPC FX10 läuft auf den neu entwickelten SPARC64™ IXfx Prozessoren, einer Weiterentwicklung des auch im K Computerverwendeten SPARC64™ VIIIfx Prozessors. Er erreicht damit eine erhebliche Leistungssteigerung. Jeder der verwendeten Prozessoren verfügt über 16 Kerne. Dank der verwendeten Wasserkühlung und eines Designs, das auf Rechenleistung und Energieeffizienz optimiert ist, erreicht ein Rechenknoten 236,5 Gigaflops (Standalone-Leistung) sowie eine Leistung je Watt von über 2 Gigaflops.

3. Der PRIMEHPC FX10 verfügt über eine Reihe von Verbesserungen, darunter eine hohe Bandbreite des Arbeitsspeichers, ein hochskalierbares Verbindungsnetzwerk („Tofu“) mit 10 Verbindungslinks pro Knoten, von denen jeder eine Leistung von 5 GB/s x 2 (bi-direktional) besitzt. Ebenso integriert er die Fujitsu-eigene Technical Computing HPC-Middleware Suite, die über hoch-optimierte Compiler und Libraries zur Performance-Optimierung paralleler Anwendungen verfügt.

4. Die VISIMPACT-Technologie von Fujitsu unterstützt effizient die Entwicklung und Programmierung paralleler Anwendungen auf Basis eines hybriden Programmiermodells, das Thread-Programmierung (*2) mit Message Passing (*3) kombiniert. Das Leistungspotential des PRIMEHPC FX10 kann damit optimal und effizient ausgeschöpft werden.

5. Dank der verwendeten Prozessoren, die über dieselben eingebauten RAS-Funktionen verfügen, die auch in Mainframes Anwendung finden, und die “Tofu” Interconnect-Architektur, die auf einer hoch flexiblen 6-dimensionalen Mesh/Torus-Architektur basieren, bietet der PRIMEHPC FX10 hohe Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit.

6. Die hohe Verfügbarkeit des PRIMEHPC FX10 beruht unter anderem auf dem in der FX10-Middleware verankerten Systemmanagement sowie den dort hinterlegten Funktionen für das Management der einzelnen Systemkomponenten. Auch das hochleistungsfähige Parallele- File-System FEFS, mit dessen Hilfe paralleles I/O in Anwendungen auf bis zu 100.000 Knoten skaliert werden kann, unterstützt die effiziente Nutzung und Leistung des Systems.

Der Fujitsu PRIMEHPC FX10 ist laut Anbieter ab Januar 2012 weltweit verfügbar. Absatzziel: 50 Systeme im Laufe der nächsten drei Jahre.

Glossar und Anmerkungen:

(*1) Die Liste der 500 schnellsten Computersysteme (TOP 500) wurde am 20. Juni 2011 zum 37. Mal veröffentlich. Dort belegte der K Computer mit 8,162 Petaflops den ersten Platz. 

(*2) Thread Parallelization: Dabei handelt es sich um eine Parallelisierungmethode, bei der ein Prozess in zahlreiche Threads heruntergebrochen wird. Die automatisierten Parallelisierungsfunktionen des Compilers können für die Durchführung von mehreren Prozessor-Cores innerhalb eines Prozessors genutzt werden.

(*3) Message Passing Interface Parallelization: Hierbei handelt es sich um eine Parallelisierungsmethode, die eine Library namens MPI (Message Passing Interface) nutzt, um ein Programm in zahlreiche Prozesse zu unterteilen. Sie ermöglicht die Anwendung der Parallelisierung innerhalb von und zwischen Knoten.

Weitere Informationen finden Sie unter > http://www.fujitsu.com