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세쿼이아 (슈퍼컴퓨터)
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IBM 세쿼이아(IBM Sequoia)는 국가핵보안국을 위해 IBM이 제작한 페타스케일 블루 진/Q 슈퍼컴퓨터로, 고급 시뮬레이션 및 컴퓨팅 프로그램 (ASC)의 일부였다. 이 슈퍼컴퓨터는 2011년 로렌스 리버모어 국립연구소 (LLNL)에 납품되었고, 2012년 6월에 완전히 배치되었다.[3] 세쿼이아는 2020년에 해체되었으며, top500.org 목록에서 2019년 11월 기준으로 마지막 순위는 22위였다.
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2012년 6월 14일, TOP500 프로젝트 위원회는 세쿼이아가 K 컴퓨터를 제치고 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터가 되었다고 발표했다. 세쿼이아는 17.17 페타플롭스의 LINPACK 성능을 기록했는데, 이는 K 컴퓨터의 10.51 페타플롭스보다 63% 빠른 수치이며, K 컴퓨터의 705,024개 코어보다 123% 더 많은 코어를 가지고 있다. 세쿼이아는 또한 K 컴퓨터의 12.6 MW보다 37% 적은 7.9 MW를 소비하여 에너지 효율성도 더 높다.[4][5]
2017년 11월년 기준[update] 기준으로, 세쿼이아는 TOP500 순위에서 6위로 떨어졌으며, 2013년 6월 17일에는 톈허-2와 타이탄에 이어 3위를 기록했다.[6]
세쿼이아에서는 지속적인 성능에서 10 페타플롭스를 넘는 기록적인 과학 응용 프로그램이 실행되었다. 우주론 시뮬레이션 프레임워크인 HACC는 3.6조 입자 벤치마크 실행에서 거의 14 페타플롭스를 달성했으며,[7] 인간 심장의 전기생리학을 모델링하는 카디오이드 코드는[8][9] 거의 실시간 시뮬레이션으로 거의 12 페타플롭스를 달성했다.
전체 슈퍼컴퓨터는 리눅스에서 작동했으며, 98,000개 이상의 노드에서 CNK가 실행되고 768개의 I/O 노드에서 레드햇 엔터프라이즈 리눅스가 실행되어 러스터 파일 시스템에 연결되었다.[10]
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던 프로토타입
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IBM은 세쿼이아 설계를 평가하기 위해 블루 진/P 설계를 사용하여 500 테라플롭스를 수행할 수 있는 "던"이라는 프로토타입을 구축했다. 이 시스템은 2009년 4월에 인도되었고 2009년 6월에 Top500 목록에서 9위로 진입했다.[11]
목적
세쿼이아는 주로 핵무기 시뮬레이션에 사용되었으며, 로렌스 리버모어 국립연구소의 기존 Blue Gene/L 및 ASC Purple 슈퍼컴퓨터를 대체했다. 세쿼이아는 또한 천문학, 에너지, 격자 양자색역학, 인간 유전체 연구, 기후변화와 같은 과학적 목적에도 사용될 수 있었다.
설계
노드 아키텍처
세쿼이아는 이전 블루 진 설계를 기반으로 한 블루 진/Q 설계였다. 96개의 19인치 랙으로 구성되어 있었고, 각 랙에는 1024개의 컴퓨팅 노드가 있어 총 98,304개의 컴퓨팅 노드를 포함했다. 컴퓨팅 노드는 16GB DDR3 메모리를 가진 16코어 A2 프로세서 칩이었다. 따라서 이 시스템은 총 96·1024·16 = 1,572,864개의 프로세서 코어와 1.5 PiB 메모리를 포함했다. 약 3,000 제곱피트 (280 m2)의 면적을 차지했다. 컴퓨팅 노드는 5차원 토러스 토폴로지로 상호 연결되었다.
작업 스케줄러
LLNL은 던 프로토타입과 중국의 톈허-IA에서도 사용되는 SLURM 작업 스케줄러를 사용하여 세쿼이아의 자원을 관리했다.[12]
파일 시스템
LLNL은 러스터를 병렬 파일 시스템으로 사용하고 있으며, 파일 시스템의 성능과 고급 기능을 활용하기 위해 ZFS를 러스터 OSD(Object Storage Device)로 리눅스에 포팅했다.[13]
전력 사용량
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전체 시스템은 약 7.8 MW의 전력을 소비했지만, 전례 없는 전성비를 보였는데, 2068 Mflops/watt의 성능을 달성하여 던보다 약 6배, 2011년 6월 Top 500 리더보다 2.5배 이상 효율적이었다.[16]
적용
2013년 1월, 세쿼이아는 단일 응용 프로그램에 한 번에 100만 개 이상의 컴퓨팅 코어를 사용한 최초의 슈퍼컴퓨터 기록을 세웠다. 스탠퍼드 공학 연구센터 (CTR)는 이를 사용하여 복잡한 유체역학 문제를 해결했다. – 초음속 제트 엔진에서 발생하는 소음을 예측하는 것이었다.[17][18]
같이 보기
각주
외부 링크
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