英国よ、クレイジーだ。科学者たちがARMを「史上初」のクレイジーなHPCリグで披露

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英国よ、クレイジーだ。科学者たちがARMを「史上初」のクレイジーなHPCリグで披露

英国の4つの大学からなるフェローシップに、HPCのベテランであるCrayと英国気象庁が加わり、10,000個以上のARMコアを搭載したスーパーコンピュータを構築するために300万ポンドの資金が支給された。

このプロジェクトにより、ARM ベースのスーパーコンピューターが適切なパフォーマンスを提供しながらコスト面で Xeon ベースのスーパーコンピューターに勝てるかどうかが明らかになる可能性がある。

この計画は、19世紀イギリスの工学界の重鎮イザムバード・キングダム・ブルネルにちなんで「Isambard」と名付けられ、この取り組みのリーダーであり、ブリストル大学の高性能コンピューティング教授でもあるサイモン・マッキントッシュ=スミス教授によって、1月17日にバルセロナで開催されているモンブラン会議で発表された。会議のテーマは都合よく「ARM:HPCへの道」だった。

英国南西部の4つの大学(バース、ブリストル、カーディフ、エクセター)がGW4アライアンスを結成しています。同アライアンスは、クレイと英国気象庁という2つの産業界パートナーと協力し、英国気象庁がホストするIsambardサービスとシステムの構築に取り組みます。

彼らは、英国における工学および物理科学研究の主な資金提供機関である工学・物理科学研究会議(EPSRC)から300万ポンドの助成金を受け取っている。

マッキントッシュ=スミス氏は記者会見で、「科学者にとって、Intelの新しい64ビットARM CPU、グラフィックプロセッサ、メニーコアCPUなど、選択可能なコンピュータアーキテクチャの選択肢はますます増えています。アプリケーションに最適なアーキテクチャを選択するのは難しい作業です。そこで、新しいIsambard GW4 Tier 2 HPCサービスは、同じソフトウェアスタックを使用しながら、最も有望な新興アーキテクチャの幅広い範囲へのアクセスを提供することを目指しています」と述べました。

同氏はさらにこう付け加えた。「Isambardは、さまざまなアーキテクチャ間で直接的な『同一条件』の比較を可能にするユニークなシステムであり、英国の科学者がどのアーキテクチャが自分たちのアプリケーションに最適かをより深く理解することを可能にする。」

これはIsambardサービスが複数のコンピューティングハードウェアアーキテクチャを採用することを示唆していますが、導入されるのは主にARMベースになるようです。McIntosh-Smith氏はTOP500 Newsに対し、「これは、本格的な大規模ARMv8 64ビット製品としては初めてではないにしても、最初のマシンの一つです。また、Crayがプロトタイピング以外の用途を想定したARMv8製品を明示的に発表したのは今回が初めてです。」と述べています。

Bull Mont-Blancシステムは、CaviumのThunder X2 64ビットARMv8-AサーバープロセッサSoC(System-on-Chip)を採用していると考えられます。CrayもIsambardで同様のことを行う可能性があります。

システム仕様:

イザムバード・スライド

また、x86 CPU、Knights Landing Xeon Phi コプロセッサ、NVIDIA P100 GPU も搭載されます。

Cray のクラスター化された CS400 (PDF) は、Xeon E52600-v4 CPU を使用し、オプションで Phi コプロセッサと NVIDIA Tesla GPU に加えて、FDR InfiniBand、QDR True Scale、または Intel の Omni-Path 相互接続をサポートします。

クレイのEMEAリサーチラボ所長エイドリアン・テイト氏は、クレイがイザムバード・センター・オブ・エクセレンスを構築すると述べました。「GW4および英国気象庁との重要な連携に参画できることを大変嬉しく思います。私たちは、統合アーキテクチャ内で多様な処理技術を共同で検討・評価していきます。GW4および技術パートナーと共にセンター・オブ・エクセレンスを構築することで、新たな処理技術を用いたアプリケーション効率に関する深い知見が得られると期待しており、これらの知見を英国の科学コミュニティと共有する機会を大変嬉しく思っています。」

Isambard は、英国を拠点とする科学者に Tier 2 HPC サービスを提供します。

英国気象庁のHPC最適化マネージャー、ポール・セルウッド氏は次のように述べています。「このシステムにより、気象・気候モデルをこれらの新しいCPUアーキテクチャにどのように適応させる必要があるかについての洞察を加速させることができます。」

つまり、英国気象庁は気象・気候モデリングソフトウェア「Isambard」の性能を検証することになる。現在、このソフトウェアはx86ベースのCray XC40スーパーコンピュータ上で動作しており、Isambardは消費電力が少なく、より安価な代替手段となる可能性がある。

Isambardサービスの他のユーザーも、現在使用しているCray x86キットではなく、ARMハードウェア上でHPCジョブがどのように実行されるかを評価できるようになります。この評価により、現在Cray XC30、Xeon-CS400、XC40システムで実行されているジョブの計算において、ARM CPUにPhiのようなコプロセッサやGPUの支援が必要かどうかが明らかになる可能性があります。

Cray は ARM ベースの CS400 製品構想を発表しておらず、発表されるとは想定すべきではありません。®

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