USAs ordre Massive Supercomputer for å administrere Nuclear Stockpile

Den amerikanske regjeringen har bedt IBM om å bygge en massiv supercomputer som vil ha 1,6 millioner prosessorkjerner og være 15 ganger raskere enn dagens kraftigste maskin, annonserte IBM tirsdag.

Supercomputeren "Sequoia" er planlagt til drift i 2012 og vil kunne utføre på 20 petaflops, eller 20.000 billioner [T] flytpunktsoperasjoner per sekund, sa IBM. Den raskeste superdatamaskinen i dag, IBMs Roadrunner på Los Alamos National Laboratory, kan klare 1,1 petaflops.

Sequoia vil være basert på IBMs Blue Gene / Q supercomputer, som fortsatt er under utvikling. Bestilt av US Department of Energy, vil den bli lokalisert på Lawrence Livermore National Laboratory i California og brukes primært til å styre USAs aldringslagre av atomvåpen.

[Videre lesing: De beste TV-streamingtjenestene]

Disse våpnene inneholder sterkt etsende og radioaktive materialer, og Sequoia vil tillate forskere å utføre simuleringer for å avgjøre om våpnene er stabile og trygge, og om de vil fungere skikkelig dersom regjeringen skal bestemme seg for å bruke dem.

"Problemet vi har med kjernekapasiteten ligner på en du kan ha hjemme med en bil du har holdt i garasjen i 20 til 30 år, sier Mark Seager, assisterende avdelingsleder for avansert teknologi hos Lawrence Livermore. "Hvordan vedlikeholder du bilen så lenge den går, slik at når du går for å starte bilen, kan du være veldig sikker på at den vil starte? At sannsynligheten for at den ikke starter, er mindre enn 1 i en million? Det er en pen Vitenskapsmenn har jobbet med problemet i flere år med IBMs ASC Purple supercomputer, men de trenger et kraftigere system for å utforske områder av fysikk de ennå ikke har taklet og beregne feilmarginen for Resultater, sa Seager.

Sequoia vil oppta 96 serverrack over et område som er litt større enn en tennisbane. IBM vil ikke diskutere maskinen i detalj fordi den fortsatt utvikles, men Dave Turek, visepresident for IBMs Deep Computing-initiativ, sa at det vil være lik design i forgjengeren Blue Gene / P, men på en mye større skala. Systemet vil kjøre en versjon av Linux-operativsystemet, bruke IBMs innebygde Power-prosessorer og ha 1,6 petabytes av hovedminne.

Fordi en datamaskin denne størrelsen aldri har blitt bygget, kommer skalering av prosessorantal, minne DIMM og styringsdelsystemer med en usikkerhetsnivå, bekreftet Turek. "Dette er ikke en øvelse for svakhet i hjertet," sa han. "Når du presser begrensningene for skalerbarhet, begynner du å observere problemer som bare var uventede."

Blant IBMs utfordringer vil være å skalere styringsdelsystemene for å automatisere så mange oppgaver som mulig, og tillate administratorer å holde oversikt over arbeidsbelastningene og gjøre de riktige valgene under drift.

Lawrence Livermore må skrive programmer som kan dra nytte av et så solidt parallelt system. Det valgte IBMs innebygde prosessorer fordi de er "enklere å håndtere på vår kompliserte våpenkode" enn Cell-prosessorene som brukes til Roadrunner, sa Seager.

Sequoia vil være langt mer energieffektiv enn et Blue Gene / P-system, ifølge Turek, men på grunn av sin størrelse, vil Lawrence Livermore fortsatt måtte doble strømforsyningen til sitt datasenter. Sequoia vil kreve 6 megawatt kraft, sammenlignet med 1,8 megawatt for ASC Purple, sa Seager.

IBM ble plukket fra fem budgivere fordi kostnadene var lavere og det ga en bedre "risikoreduksjonsplan" - i hovedsak en reserveplan hvis noe går galt, sa Seager. Han nektet å nevne de tapende budgiverne, men sa at det var en tett konkurranse.

Prislappen for systemet vil ikke bli avslørt til en senere dato, men slike datamaskiner kan lett løpe inn i hundrevis av millioner dollar.

I tillegg til å håndtere atomvåpen vil Sequoia bli brukt til forskning i astronomi, energi, menneskelig genom og klimaendringer, sa IBM. Systemet vil tillate prognoserne å forutsi lokale værforhold som er mindre enn 1 kilometer over, sa det, sammenlignet med 10 kilometer i dag.

Mens det blir bygget, vil Lawrence Livermore bruke en mindre IBM supercomputer, kalt Dawn, for å utvikle våpnene applikasjoner som vil kjøre på Sequoia. Dawn kommer til å fungere i de kommende månedene og utfører på 500 teraflops.

Det er ikke sikkert at Sequoia vil være den kraftigste superdatamaskinen i verden når den går i bruk, men Turek hevdet at det vil være.

"Vi forventer at det skal være, Livermore forventer at det skal være," sa han. "På dette rarefied-nivået av databehandling er det få kunder rundt om i verden som ønsker å gjøre investeringen på denne skalaen."