20.09.16 09:02

High-Performance Computing auf ARM

By: Dr. Stephan Raub

Am Kompetenzzentrum für wissenschaftliches Rechnen und Speichern (WiRe/s) wird seit heute der Prototyp eines Hochleistungsrechners mit ARM-Prozessoren getestet. Dank der Zusammenarbeit der Firmen Gigabyte und MEGWARE war es möglich, ein System mit zwei Cavium ThunderX (ARMv8 Architektur) mit jeweils 48 Rechenkernen und einem Takt von 2,1 GHz bereitzustellen. Damit stehen für Hochleistungsrechnungen in einem vergleichsweise kleinen System von nur einer Höheneinheit insgesamt 96 Rechenkerne, 128 GByte RAM (bis zu 1,5 TByte möglich), vier 10GBit/s und drei 40GBit/s Ethernet sowie 56GBit/s Infiniband zur Verfügung.

Die wissenschaftlichen Mitarbeiter am WiRe/s werden nun erstmal austesten, ob und wie sich diese völlig andere Systemarchitektur in ein HPC-System wie den zentralen Hochleistungsrechencluster HILBERT integrieren lässt. Danach erfolgt ein ausgiebiges und kritisches Benchmarking im Vergleich zur üblichen Intel x86_64-Prozessoren.

ARM-Prozessoren bekommen wegen ihres geringen Stromhungers vorwiegend in Smartphones, Tablets, etc. zum Einsatz, sowei bei Ein-Chip-Systemen (SoC) wie z.B. dem Raspberry Pi. Gerade wegen der geringeren Stromaufnahme und der damit verbundenen einfacheren Kühlung könnten ARM-basierte Systeme in Zukunft stärkere Bedeutung auch im HPC-Bereich haben, da so der bisher übliche massive Aufwand für Stromversorgung und Kühlung effizienter gestaltet werden kann. Diese Energieersparnis könnte dann sowohl das Budget der Rechenzentren als auch die Umwelt nachhaltig schonen.

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