Oto Helios – nowy, najpotężniejszy superkomputer w Polsce
Nasz kraj doczekał się instalacji nowego superkomputera. Maszyna o nazwie Helios, zgodnie z teoretycznymi oszacowaniami mocy obliczeniowej będzie najpotężniejszym superkomputerem zainstalowanym w Polsce.
Nowy superkomputer został zainstalowany w tym samym miejscu, co dotychczasowy lider mocy obliczeniowej w Polsce – superkomputer Athena – w Akademickim Centrum Komputerowym CYFRONET Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie.
Zarówno Athena jak i jej szybszy i nowocześniejszy odpowiednik, Helios, łączy pewna cecha wspólna. Obie maszyny wykorzystują procesory AMD EPYC, choć oczywiście zarówno ich liczba, jak i generacja różnią się znacząco. W przypadku Atheny, superkomputer wyposażono w 96 procesorów AMD EPYC 2 generacji z 64 rdzeniami każdy. Nowy sprzęt to zupełnie inna liga. Helios jest wyposażony w aż 784 procesory AMD EPYC 4 generacji, z których każdy dysponuje 96. rdzeniami.
Jeszcze dokładniejszych danych na temat konfiguracji sprzętowej nowego superkomputera w Polsce udziela krakowska AGH. Zgodnie z opublikowanymi przez tę uczelnię danymi, superkomputer Helios powstał w wyniku prac realizowanych w koordynowanym przez Cyfronet projekcie Narodowa Infrastruktura Superkomputerowa dla EuroHPC – EuroHPC PL. Superkomputer został zbudowany według projektu Cyfronetu przez Hewlett-Packard Enterprise (HPE) w oparciu o platformę HPE Cray EX4000 i składa się z trzech partycji obliczeniowych:
- CPU wyposażonej w łącznie 75 264 rdzeni obliczeniowych AMD Zen4 oraz 200 TB pamięci operacyjnej DDR5,
- GPU wyposażonej w 440 układów NVIDIA Grace Hopper GH200,
- INT dla pracy interaktywnej, wyposażonej w 24 akceleratory NVIDIA H100 i szybką lokalną pamięć NVMe.
Teoretyczna, szacowana moc obliczeniowa nowego polskiego superkomputera to 35 PetaFlops, co zgodnie z aktualnymi danymi z Top500.org stawiałoby Heliosa na 21. miejscu wśród najpotężniejszych superkomputerów świata. To znaczący skok. Dla porównania Athena, według najnowszej listy Top500.org z listopada 2023 roku, zajmowała 155. pozycję.
AMD podkreśla również, że Helios został skonstruowany w oparciu o platformę wykorzystaną przy budowie najpotężniejszych systemów na świecie, jak amerykański Frontier czy europejski LUMI, czyli HPE Cray EX4000 z procesorami AMD EPYC. Wynika to m.in. z innowacyjnego systemu chłodzenia cieczą, który pozwala obniżyć zużycie energii w przypadku maszyn wykorzystywanych do intensywnych obliczeń.
„Od ponad 50 lat Cyfronet wspiera polską i europejską naukę, oferując technologie obliczeniowe naukowcom, którzy dzięki temu mogą szybciej przeprowadzać zaawansowane badania w wielkiej skali” — powiedział Marek Magryś, Z-a Dyrektora ACK Cyfronet AGH ds. Komputerów Dużej Mocy — „chcąc kontynuować tę misję, starannie dobieramy nowe rozwiązania technologiczne. Dlatego budowa nowego superkomputera musiała być oparta na najbardziej zaawansowanej architekturze i uwzględniać dużą moc obliczeniową oraz możliwości AI. HPE Cray EX4000, wykorzystywany w najszybszych klastrach na świecie, to właściwy wybór.”.
Helios będzie udostępniony instytucjom naukowym i prywatnym przedsiębiorstwom w Polsce, aby pomóc im w badaniach chemicznych, medycznych, materiałowych, astronomicznych czy związanych z ochroną środowiska. Partycja CPU, w której zgrupowane są ww. procesory AMD EPYC, jest przeznaczona w szczególności do tradycyjnych badań obliczeniowych, takich jak dynamika płynów, symulacje zderzeń czy symulacje związane z terapią protonową, które m.in. służą do walki z chorobami nowotworowymi.
Jeżeli chodzi o pamięć masową nowego, polskiego superkomputera, to jak informuje AGH, podsystem dyskowy Heliosa składa się z dwóch rodzajów systemów plików Lustre: scratch o pojemności 1,5 PB i prędkości ponad 1,8 TB/s oraz project o pojemności 16 PB i prędkości niemal 200 GB/s. Wszystkie komponenty superkomputera połączone są ze sobą siecią Slingshot o prędkości 200 Gb/s. Dodatkowo uczelnia poinformowała, że doskonała efektywność energetyczna nowego systemu to jedno, jednak energia wykorzystywana przez system będzie wykorzystywana nie tylko do obliczeń. Dzięki odzyskowi ciepła odpadowego produkowanego przez Heliosa, możliwe będzie wykorzystanie go do ogrzewania.
AGH zwróciło uwagę na jeszcze jedną, bardzo istotną w kontekście współczesnych rozwiązań, rzecz: moc obliczeniowa Heliosa dla obliczeń AI to aż 1,8 ExaFlops.
