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El grupo de trabajo de HPC emite recomendaciones

Hola otra vez. Yo soy Simón Sánchez y en esta ocasión vamos a hablar sobre El grupo de trabajo de HPC emite recomendaciones

El Grupo de Trabajo de la Junta Asesora de Energía (SEAB) sobre Computación de Alto Rendimiento de Próxima Generación (HPC), establecido en diciembre por el Secretario de Energía para revisar la misión nacional y las capacidades relacionadas con la computación de alto rendimiento de próxima generación, ha publicado una «versión final» reporte borrador.

Se pidió al Grupo de Trabajo que examinara los problemas y oportunidades que impulsarán la necesidad de computación de alto rendimiento de próxima generación. El informe aborda lo que se requerirá para ejecutar un camino exitoso para entregar HPC de última generación de última generación y hace recomendaciones sobre si el gobierno debe participar y en qué medida para facilitar esto y qué papel específico debe desempeñar el DOE en eso. programa.

Los hallazgos y recomendaciones del Grupo de Trabajo se enmarcaron en tres consideraciones generales:

1. Reconocemos y recomendamos una «nueva» alineación entre la computación clásica y la centrada en datos para desarrollar un ecosistema computacional equilibrado.
2. Reconocemos el papel histórico y la experiencia del DOE en ciencia, tecnología, gestión de programas y asociaciones, y reconocemos su papel vital en el Gobierno de los Estados Unidos (USG), incluida la Iniciativa de Computación Estratégica Nacional (NSCI).
3. Revisamos y hacemos recomendaciones sobre inversiones a exaescala, pero también sobre la promoción de la salud del ecosistema informático general de alto rendimiento, que incluye inversiones en personas y matemáticas, informática, ingeniería de software, ciencia básica y ciencia e ingeniería de materiales.

En el resumen del informe, el

El borrador del informe también apunta a la evolución de un paradigma de computación más centrado en los datos determinado por las redes de sensores, los sistemas financieros, los instrumentos científicos y las propias simulaciones.

«La necesidad de extraer información útil de esta explosión de datos se vuelve tan importante como la potencia informática pura», dijo

“Este cambio dicta la necesidad de un ecosistema equilibrado para la computación de alto rendimiento con una infraestructura subyacente que admita tanto la computación intensiva en computación como la computación centrada en datos.


De hecho, la arquitectura del hardware informático está evolucionando y esto significa que los elementos de la tecnología de la red troncal, incluida la memoria, el movimiento de datos y el ancho de banda, deben progresar juntos. Con la transición a la era de la computación a exaescala, es necesario desarrollar más tecnologías de manera complementaria, incluido el hardware, el middleware y el software de aplicación «.

Entre las principales conclusiones del informe se encuentra la innegable importancia de invertir en procesamiento a exaescala. La misión de la NNSA y las aplicaciones científicas básicas «demuestran la necesidad real y los resultados reales de un aumento significativo del rendimiento en la informática clásica de alto rendimiento a varios órdenes de magnitud más allá de las docenas de rendimiento de petaflop proporcionado por las máquinas líderes de hoy», el

Añaden que la tecnología actual solo es capaz de una máquina de última generación de generación «actual», a saber: «La optimización del CMOS actual, el procesamiento altamente paralelo dentro de los límites restantes de la ley de Moore y el escalado de Es probable que Dennard proporcione una última «generación» de arquitectura convencional en el nivel de rendimiento de exaescala 1-10, dentro de presupuestos de energía aceptables. Se necesitan desarrollos tecnológicos y de ingeniería significativos pero predecibles para lograr este nivel de rendimiento «.

El informe recomienda cinco pasos para implementar sus propuestas. La primera afirmación es que “el DOE, a través de un programa establecido y administrado conjuntamente por la NNSA y la Oficina de Ciencias, debe liderar el programa y la inversión para entregar la próxima clase de maquinaria de vanguardia a mediados de la próxima década. Estas máquinas deben desarrollarse mediante un proceso de codiseño que equilibre la velocidad de cálculo clásica y las arquitecturas de comunicación y memoria centradas en los datos para proporcionar un rendimiento exaflop de 1 a 10 niveles, con memoria direccionable en el rango de exabytes «. .

Lograr y mantener un ecosistema a exaescala saludable y más allá requerirá una inversión del DOE de entre $ 100 y $ 150 millones anuales, según el borrador del informe.

El grupo de trabajo de la SEAB está formado por miembros de la SEAB y expertos independientes del mundo académico y de la industria. El informe completo incluye una justificación completa para invertir en computación a exaescala, incluida una discusión sobre la nueva era de la supercomputación, el auge de la computación centrada en datos, las implicaciones para la industria y la necesidad de un progreso equilibrado.

Las recomendaciones del informe cubren tres marcos de tiempo: petaescala mayor, exaescala y más allá de exaescala. Greater Petascale estará en el cambio de los próximos cinco años, presentando sistemas de varias decenas a cientos de petaflops y requiriendo hasta una combinación de 5-10 petabytes de memoria y búfer direccionables y más de cien petabytes de almacenamiento. El programa CORAL, financiado por el DOE, trabaja para cumplir con estos requisitos en un contexto arquitectónico centrado en los datos, con un enfoque en la eficiencia energética, la confiabilidad y la usabilidad de la producción. El período de tiempo en exaescala cubre los siguientes cinco a diez años. Cuenta con sistemas desde cientos de petaflops hasta decenas de exaflops, que requieren decenas de petabytes de memoria y posiblemente un exabyte de espacio de almacenamiento. Los programas que apoyan este período aún se encuentran en sus etapas formativas y la financiación apenas comienza a materializarse. La fase final y más incierta está «más allá de la exaescala». Los sucesores de la tecnología CMOS y las arquitecturas actuales que podrían facilitar una era de procesamiento post-exaescala pueden estar ya en desarrollo o pueden provenir de un camino aún desconocido.

Se pidió al Grupo de Trabajo que entregara su informe antes de junio de 2014 y que discutiera su informe y su conclusión en la reunión de la SEAB en junio de 2014.

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