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次期スーパーコンピュータについて （2012年度）

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スケジュール

現有のスーパーコンピュータシステムは2011年度でサービスを終了し，次期システムへのリプレースを予定しています．次期システムのサービス開始は2012年5月を予定しています．

  • 2011年度サービス終了： 2012年3月15日(木曜日)17時
  • 2012年度サービス開始： 2012年5月(予定)

システム構成

システムの構成は11月8日に開札が行われ，次のように決まりました．

次期システムは，次のサブシステムA,B,Cおよびストレージサブシステムで構成され，総演算性能 553.9TFlops(現行比7.9倍), 総メモリ容量 122TB(現行比6.1倍), 総物理容量 5PB(現行比5.7倍) を有しています．さらに，2014年4月に400TFlopsのシステムの増設を予定しております．

system-2012.png

サブシステムA (MPP: Massively Parallel Processor)

全体 機種名
 Cray XE6
ノード数 940
理論ピーク演算性能 300.8 TFlops
総メモリ容量 60 TB
ネットワークトポロジ 3D トーラス
バイセクションバンド幅 1.7 TB/sec
ノード プロセッサ数(コア数) 2 (2x16 = 32)
理論ピーク演算性能 320 GFlops
メモリ DDR3-1600 64GB, 102.4 GB/sec
インターコネクト Gemini, 9.3GB/sec or 4.6GB/sec
プロセッサ プロセッサ名 AMD Opteron6200系 (Interlagos)
アーキテクチャ x86-64
クロック 2.5 GHz
コア数 16
理論ピーク演算性能 160 GFlops

サブシステムB (Thin SMPクラスタの後継)

全体 機種名
 Appro GreenBlade 8000
ノード数 601
理論ピーク演算性能 242.5 TFlops
総メモリ容量 38 TB
ネットワークトポロジ Fat tree
バイセクションバンド幅 3.1 TB/sec
ノード プロセッサ数(コア数) 2 (2x8 =16)
GPU nVIDIA Tesla M2090 x1
665.0 GFlops (601ノードの内，64ノードに搭載)
理論ピーク演算性能 332.8 GFlops (GPU搭載ノードは997.8 GFlops)
メモリ DDR3-1600 64GB, 102.4 GB/sec
インターコネクト InfiniBand FDR x2, 13.56 GB/sec
プロセッサ プロセッサ名 Intel Xeon E5系 (Sandy Bridge)
アーキテクチャ x86-64
クロック 2.6 GHz
コア数 8
理論ピーク演算性能 166.4 GFlops

サブシステムC (Fat SMPクラスタの後継)

全体 機種
 Appro 2548X
ノード数 16
理論ピーク演算性能 10.6 TFlops
総メモリ容量 24 TB
ネットワークトポロジ Fat tree
バイセクションバンド幅 217 GB/sec (full-bisection)
ノード プロセッサ数(コア数) 4 (4x8 = 32)
理論ピーク演算性能 665.6 GFlops
メモリ DDR3-1066 1.5TB, 136.4 GB/sec
インターコネクト InfiniBand FDR x2, 13.56 GB/sec
プロセッサ ※ プロセッサ名
 Intel Xeon E5系 (Sandy Bridge)
アーキテクチャ x86-64
クロック 2.6 GHz
コア数 8
理論ピーク演算性能 166.4 GFlops

※　プロセッサのアーキテクチャがSPARCからx86に変わります．

ストレージシステム

機種 DDN SFA10000
物理容量 5.0 PB
実効容量 3.5 PB
データ転送速度 54 GB/sec
構成 MDS x4 + OSS x24

ソフトウェアスタック

ソフトウェアスタックは以下の表のようになり，基本的には現有のシステムと同等なライブラリ，アプリケーションを提供します．

software_stack2012.png

変更点

  • 次期システムでは提供されないソフトウェア
    • 富士通コンパイラ (Fortran, C/C++, XPFortran)
    • 数値計算ライブラリ SSL-II
    • ISVアプリケーション Vislink, Scigress Explorer, eta/VPG

次期システムへの移行

次期システムと現有システムの主要な相違点は以下の表の様になります．次期システムへ円滑に移行するためには，現有システム上で次の作業を行う事を推奨しています．

  • Intelコンパイラを使用可能なThinクラスタ（HX600）でのコンパイル・リンクおよび実行確認
  • Intel MPI を使用したMPIプログラム実行確認
  • SSL-IIライブラリを使用しているプログラムのIMSLライブラリへの置き換え．または，IMSLをSSL-IIインターフェイスで使用可能なラッパーによる動作確認

移行に関してのご質問は，オンラインプログラム相談室へお問い合わせください．

項目 次期システム 現有システム
プロセッサ A,B,C：x86系 Thin：x86系,   Fat：SPARC
OS A,B,C：Linux※ Thin：Linux,   Fat：Solaris
Intelコンパイラ A,B,C：使用可能 Thin：使用可能,   Fat：使用不可
MPI A：MPICH2
B,C：Intel MPI		 Thin：Intel MPI 利用可能
Fat：Intel MPI 利用不可
ライブラリ A,B,C：NAG, IMSLが使用可能 Thin,Fat：SSL-II, NAG, IMSLが使用可能
A：サブシステムA,  B：サブシステムB,  C：サブシステムC,  Thin：Thinクラスタ,  Fat：Fatクラスタ

※サブシステムAはLinuxをベースに大規模計算環境向けに機能を絞り込んだOSです

SSL-IIライブラリを用いていないプログラムの場合

SSL-II ライブラリを用いていないプログラムについては，以下の情報を参考にIntelコンパイラによる，コンパイル・リンク，実行確認を行ってください．

1.　逐次プログラム，OpenMPプログラム

2.　MPIプログラム

※ OpenMPI等フリーのMPI環境でもテストいただくことは可能です．

SSL-IIライブラリを用いているプログラムの場合

次期システムでは，SSL-IIライブラリはサポートされないため，IMSLライブラリ等への変更をお願いします．

なお，SSL-IIライブラリの主要関数について，学術情報メディアセンターにてIMSLライブラリへのラッパーを開発済みです．ラッパープログラムの詳細については，KUMLライブラリの使い方を参照ください．

SSL-IIライブラリの主要関数

分類
 関数名
行列操作 MGGM, MGSM, MSGM, MAV, MCV, MSV, MSBV, MBV
連立一次方程式 LAX, LCX, LSX, LSIX, LSBX, LSBIX, LBX1, LSTX, LTX, LAXR, LCXR, LSXR, LSIXR, LSBXR, LBX1R
行列の三角分解 ALU, CLU, SLDL, SMDM, SBDL, BLU1
三角分解された連立一次方程式 LUX, CLUX, LDLX, MDMX, BDLX, BLUX1
最小二乗解 LAXL, LAXLR, LAXLM, GINV, ASVD1
固有値・固有ベクトル EIG1, CEIG2, SEIG1, SEIG2, HEIG2, TEIG1, GSEG2, HSQR, CHSQR, TRQL, BSCT1
非線形計算 RJETR, TSDM, CTSDM, NOLBR
極値問題 LMINF, LMING, MINF1, MING1, NOLF1, NOLG1, LPRS1
補間・平滑化・数値微分・数値積分 SPLV, BICD3, BIFD3, BSC1, BSF1, AKMIN
近似 LESQ1
変換 FCOST, FSINT, RFT, CFTM, CFT, CFTN, CFTR, LAPS3
微分方程式 RKG, ODRK1, ODGE
特殊関数 CELI1, CELI2, EXPI, SINI, COSI, SFRI, CFRI, IGAM1, IGAM2, IERF, IERFC, BJ0, BJ1, BY0, BY1, BI0, BI1, BK0, BK1, BJN, BIN, CBJN, CBIN, BJR, BYR, BIR, BKR, CBJR, NDF, INDF
擬似乱数 RANU2, RANU3, RANN1, RANN2, RANE2, RANP2, RANB2, RATR1