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Los cinco mejores semanales

Hola y mil gracias por leerme. Te escribe Simón Sánchez y en el día de hoy hablaremos sobre Los cinco mejores semanales

El Weekly Top Five presenta las cinco historias más importantes de HPC de la semana, condensadas para su placer de lectura. Esta semana, cubrimos el acuerdo de TACC con Intel para desarrollar la línea de procesadores MIC de la compañía; Los conciertos japoneses de la SGI; los nuevos sistemas Cray del High Performance Computing Center de Stuttgart; el mapeo de glóbulos rojos en el cerebro; y creando mejores modelos de fusión utilizando la supercomputadora Jaguar.

TACC, Intel Collaborate for Open Science

El Texas Advanced Computing Center (TACC) de la Universidad de Texas en Austin anunció hoy una nueva asociación con Intel para ayudar a la comunidad científica abierta a prepararse para la próxima línea de procesadores de Intel «muchos núcleos integrados» (MIC). Si bien hay otros 100 socios de Intel que trabajan en el desarrollo de software para procesadores MIC, TACC es la primera institución TeraGrid de la National Science Foundation (NSF) en asociarse con Intel en beneficio de la comunidad científica abierta.

Según el comunicado, TACC ha sido equipado con una plataforma de desarrollo de software para procesadores MIC de preproducción «Knights Ferry» y ya se encuentra en la fase de transferencia de aplicaciones. A finales de este año, TACC e Intel construirán un clúster basado en Knights Ferry para explorar problemas de escalabilidad. Los socios informarán sobre sus esfuerzos en la conferencia de supercomputadoras de noviembre de 2011. Además, TACC tendrá acceso temprano a los primeros procesadores MIC comerciales, con nombre en código «Knights Corner», para garantizar el rendimiento de la aplicación.

Knight’s Corner utilizará el proceso de fabricación de 22 nm de Intel y habilitará 50 núcleos en un solo chip. Aunque no se ha anunciado una fecha de lanzamiento oficial, hay rumores de que los chips comerciales debutarán en la segunda mitad de 2012. Los chips están destinados a aplicaciones con un alto grado de paralelismo de datos. Los ejemplos incluyen la dinámica molecular y la química cuántica, así como aplicaciones de datos intensivos como imágenes sísmicas, análisis de redes de sensores y análisis en tiempo real.

El editor de Calendae, Michael Feldman, revela más detalles sobre la arquitectura:

MIC representa la entrada de Intel en la lotería del acelerador de procesadores HPC, ya que la compañía intenta hacer una prueba final en torno a la computación GPU. En gran parte gracias a NVIDIA, la computación GPU, también conocida como GPGPU, se ha convertido en una solución HPC convencional en estaciones de trabajo, clústeres y supercomputadoras en los últimos años. Dependen de entornos de programación especializados, como CUDA y OpenCL, para desarrollar software en esas plataformas.

Como sugiere el nombre, MIC es esencialmente un procesador x86, con más núcleos (pero más simples) que una CPU x86 estándar, una unidad SIMD extra grande para matemática vectorial pesada y subprocesos SMT de cuatro vías. Como tal, está destinado a acelerar el código que puede aprovechar niveles mucho más altos de paralelización que los que se pueden tener en las partes estándar x86.

Feldman habló con el subdirector de TACC, Dan Stanzione, quien se mostró optimista sobre la compatibilidad x86 del producto. Como Stanzione le confió a Feldman, “mover un código a MIC podría implicar sentarse y agregar un par de líneas de directivas que toman unos minutos. Mover código a una GPU es un proyecto «.

SGI, grande en Japón

Esta semana, SGI anunció que ha sido seleccionada por el Laboratorio de Energía de Semiconductores (SEL) de Japón para suministrar un sistema SGI Altix ICE 8400 para aplicaciones de investigación y desarrollo de semiconductores. La supercomputadora admitirá nuevas tecnologías como circuitos integrados de película delgada, pantallas de cristal líquido y electroluminiscentes, transistores de película delgada semiconductores, células solares y baterías.

Con 3840 procesadores Intel Xeon serie 5600 y hasta 15 terabytes de memoria, el nuevo clúster de cómputo será diez veces más rápido que su predecesor. Los funcionarios dicen que el sistema estará operativo en julio.

El Laboratorio de Energía de Semiconductores, que se ha asociado con SGI Japón en el pasado, citó la sólida experiencia de SGI y la reputación de SGI Japón en cuanto a soporte técnico como factores en la toma de decisiones.

El viernes, SGI fue seleccionada para trabajar con Bull en un sistema petaflop 1.3 HPC instalado en el Centro Internacional de Investigación de Energía Fusion en Rokkasho, Japón.

El Centro de Computación de Alto Rendimiento de Stuttgart encarga dos Crays petascale

El Centro de Computación de Alto Rendimiento de Stuttgart (HLRS) de la Universidad de Stuttgart, parte del Centro Gauss de Supercomputación (GCS) más grande, pronto implementará una supercomputadora Cray XE6 en un petaflop conocido como «Ermitaño. «Dado que el Centro Gauss de Supercomputación es una institución miembro de PRACE, la nueva supercomputadora Cray estará disponible para investigadores, científicos e ingenieros de toda Europa.

Este sistema Hermit de un petaflop, que debutará en otoño de este año, será seguido por una supercomputadora de 4-5 petaflop como parte de la segunda mitad del proyecto, que tendrá lugar en 2013. La futura arquitectura Cray tiene un nombre en código » Cascada «.

El director de HLRS, Michael Resch, comentó sobre la asociación del centro con el principal fabricante de supercomputadoras:

«Cray es el socio adecuado cuando estamos entrando en la era de la computación petaflops. Junto con la extraordinaria tecnología de supercomputación de Cray, nuestro centro podrá completar la nueva iniciativa de ingeniería y simulación industrial. Esto es particularmente importante ya que trabajamos a la vanguardia de la movilidad eléctrica y el suministro de energía sostenible ”.

HLRS es un miembro clave del Gauss Center for Supercomputing (GCS), una alianza de tres centros de supercomputación líderes en Alemania que juntos representan uno de los recursos de supercomputación más grandes del mundo. Además de ser un foco principal de la iniciativa Partnership for Advanced Computing in Europe (PRACE), HLRS es la única organización europea importante de HPC que trabaja directamente con socios industriales en ingeniería automotriz y aeroespacial. Estas nuevas instalaciones aumentarán la capacidad general de la infraestructura de investigación PRACE.

Los investigadores crean un flujo sanguíneo detallado Modelos

Un equipo de científicos de la Universidad de Brown y el Laboratorio Nacional Argonne (DOE) del Departamento de Energía de los Estados Unidos está utilizando la supercomputadora Blue Gene / P del laboratorio para mapear el movimiento de los glóbulos rojos con la esperanza de que conduzca a un mejor diagnóstico y tratamiento. para pacientes con trastornos del flujo sanguíneo. La investigación fue posible gracias al programa INCITE (Innovative and Novel Computational Impact on Theory and Experiment) del DOE, que otorgó al proyecto 50 millones de horas de procesador.

Con los avances en supercomputación, los investigadores ahora pueden crear modelos detallados de flujo sanguíneo hasta el nivel molecular, lo que permite a los médicos comprender mejor cómo se pueden tratar las enfermedades cardíacas y sanguíneas. Este campo de estudio se conoce como «biofísica» porque «las fuerzas que gobiernan los movimientos de los glóbulos rojos en este nivel se describen mejor mediante las leyes de la física».

Joe Insley, miembro del equipo y desarrollador líder de software en Argonne, comenta sobre el resultado:

“Los modelos informáticos anteriores no han podido explicar con precisión, por ejemplo, el movimiento de las células sanguíneas que se doblan o deforman al rebotar en las paredes. Esta simulación es lo suficientemente potente como para incorporar ese nivel extra de detalle. «

Parte del estudio implica mapear el movimiento de los glóbulos rojos en el cerebro. El equipo utilizó modelos similares el año pasado para encontrar que el parásito de la malaria hace que los glóbulos rojos de sus víctimas sean 50 veces más rígidos de lo normal. Según el anuncio, la investigación sobre el flujo sanguíneo en el cerebro podría conducir a curas para enfermedades que afectan el flujo sanguíneo, como la malaria, la diabetes y el VIH.

Otra parte del estudio está analizando la relación entre el líquido cefalorraquídeo y el flujo sanguíneo en el cerebro. Cuando este sistema se rompe, puede ejercer presión sobre los tejidos cerebrales, dejando al cerebro vulnerable al daño.

Los investigadores, dirigidos por GE Karniadakis, utilizaron la supercomputadora Blue Gene / P de Argonne ubicada en Argonne Leadership Computing Facility (ALCF). La máquina de IBM es capaz de realizar 500 billones de cálculos por segundo, potencia suficiente para resolver los problemas científicos más desafiantes.

La supercomputadora Jaguar calienta las reacciones de fusión

Un equipo de investigadores está utilizando la supercomputadora Jaguar del Laboratorio Nacional Oak Ridge para estudiar las reacciones de fusión. Las reacciones producen helio a partir de hidrógeno y liberan energía en el proceso y podrían usarse para encender ITER, un reactor de fusión experimental en construcción en el sur de Francia.

Zhihong Lin de la Universidad de California-Irvine está trabajando en el proyecto con el investigador de General Atomics Ron Waltz. Bajo el programa INCITE del Departamento de Energía, el equipo recibió tres años de tiempo de procesamiento en el Cray XT5 Jaguar de Oak Ridge Leadership Computing Facility, que puede procesar dos cuatrillones de cálculos por segundo. Estas simulaciones de fusión utilizan entre 5.000 y 50.000 de los 224.256 núcleos de procesamiento de Jaguar.

La investigación arroja luz sobre el papel de la turbulencia en un plasma de fusión. La turbulencia puede amenazar la reacción de fusión al permitir que las partículas cargadas se enfríen. Según el anuncio, «el equipo de Lin está utilizando simulaciones para desarrollar formas de aplicar fuerzas electromagnéticas para superar las turbulencias calentando el reactor en lugar de enfriarlo».

Los investigadores trabajaron para crear programas de computadora que conducirán a simulaciones de plasma de fusión más precisas y útiles. Según Lin, un modelo completo podrá «simular simultáneamente todas las interacciones turbulentas entre partículas en una reacción de fusión». Su objetivo es completar dicho modelo para 2012.

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