Fastra II - Fastra II
 Yleiskuva Fastra II -laitteesta, joka näyttää kaikki seitsemän näytönohjainta toiminnassa
| |
| Aktiivinen | käytössä vuoden 2009 lopusta |
|---|---|
| Arkkitehtuuri | Intel Core i7 920 -neliydinsuorittimet , Asus P6T7 WS -supertietokoneen emolevy, 6 dual-GPU GeForce GTX 295 , yksi yhden GPU: n GeForce GTX 275 |
| Virta | Thermaltake : 1 Toughpower 1500 W , 3 PowerExpress 450 W kukin |
| Käyttöjärjestelmä | CentOS 5.3 |
| Muisti | 24 Gt |
| Varastointi | 1 TB |
| Nopeus | 12 TFLOPS |
| Kustannus | 6000 € |
| Tarkoitus | Tomografia |
| Verkkosivusto | http://fastra.ua.ac.be/ |
Fastra II on työpöydän supertietokone suunniteltu tomografia . Se on rakennettu vuonna 2009 lopulla, jonka Astra (Kaikki Scale tomografiakuva Reconstruction Antwerpenin) tutkijaryhmä on IBBT ( Monialainen Institute for Broadband Technology ) VisionLab klo Antwerpenin yliopiston ja belgialainen Kotisivut Äänet yhteistyössä Asus , joka on taiwanilainen monikansallinen tietokonevalmistaja Fastra I: n (rakennettu vuonna 2008) seuraajana.
Fastra II: n määritettiin olevan yli kolme kertaa nopeampi kuin Fastra I, joka puolestaan oli hieman nopeampi kuin 512-ytiminen klusteri. Tietokoneen grafiikkasuorittimien lukumäärän vuoksi järjestelmä kärsi kuitenkin aluksi useista ongelmista, kuten järjestelmästä, joka kieltäytyi uudelleenkäynnistyksestä ja ylikuumenemisesta näytönkorttien välisen tilan puutteen vuoksi.
Kehitys
Tietokone on rakennettu tutkimus- ja esittelyprojektiksi ASTRA -tutkijaryhmän Vision Labissa Antwerpenin yliopistossa Belgiassa, ja yksi tutkijoista on Joost Batenburg. Toisin kuin muut modernit supertietokoneet, kuten Cray Jaguar ja IBM Roadrunner , jotka maksavat miljoonia euroja , Fastra II käyttää vain kuluttajalaitteistoa, joka maksaa yhteensä 6 000 euroa.
Fastra II: n edeltäjässä, Fastra I: ssä, on 4 dual-GPU GeForce 9800 GX2 -näytönohjainta, yhteensä 8 GPU: ta. Tuolloin ASTRA-ryhmä tarvitsi emolevyn, jossa oli neljä PCI Express x16 -paikkaa, joiden välissä oli kaksinkertainen väli. Ainoa tällainen emolevy, jonka ASTRA -ryhmä löysi tuolloin, oli MSI K9A2 Platinum, jossa on neljä tällaista paikkaa. Vuonna 2009 julkaistiin Fastra II: n käyttämä Asus P6T7 WS Supercomputer -emolevy, jossa on seitsemän PCI Express x16 -paikkaa. Fastra II: ssa on kuusi nopeampaa dual-GPU GeForce GTX 295 -näytönohjainta ja yhden GPU: n GeForce GTX 275, yhteensä 13 GPU: ta. Fastra II: ssa GPU: t suorittavat pääasiassa tomografista rekonstruktiota . Tekniikkaa, jonka avulla GPU: t voivat suorittaa tällaisia yleiskäyttöisiä tehtäviä pelin ulkopuolella CPU: n sijaan , kutsutaan GPGPU: ksi , yleiskäyttöiseksi grafiikkaprosessointiyksiköksi.
Videokorttien välisen tilan puutteen aiheuttama ylikuumeneminen pakottaa FASTRA II: ta käyttävät tutkijat pitämään sivupaneelin oven auki, jotta videokortit saavat säännöllistä ilmaa ja alentavat kotelon sisälämpötilaa.
Järjestelmän GPU: iden lukumäärän vuoksi sen ensimmäinen käynnistys epäonnistui. Tämä johtui siitä, että sen emolevy käyttää tavallisesti 32 -bittistä BIOSia , jossa oli vain noin 3 Gt osoitetilaa näytönohjaimille. Asus onnistui kuitenkin tarjoamaan heille erikoistuneen BIOSin, joka ohitti kokonaan GTX 295 -videokorttien osoitetilan jakamisen. BIOS-korvaavaa ydinkäynnistystä ei testattu.
Kaikkia seitsemää Asus P6T7 -emolevyn PCI Express x16 -paikkaa käytettiin Fastra II -tietokoneen rakentamisessa. Fastra II: n näytönohjaimet ovat kuitenkin riittävän leveitä vaatiakseen kaksi tällaista korttipaikkaa. Tämän ongelman ratkaisemiseksi tutkijat keksivät joustavia PCI Express -kaapeleita, ja Tones kehitti mukautetun häkin, jonka avulla näytönohjaimet voivat ripustaa emolevyn päälle.
Tekniset tiedot ja vertailuarvot
Fastra I: n tavoin Fastra II käyttää Lian Li PC-P80 Armorsuit -koteloa, jossa on 10 laajennuspaikkaa. Emolevy on Fastra II oli tuolloin ainoa työasema emolevy oli seitsemän täysikokoista PCI Express x16. Muistimoduulit olivat aluksi kuusi 2 Gt: n moduulia, mutta myöhemmin ne päivitettiin 4 Gt: ksi, yhteensä 24 Gt. Kahdeksannen dual-GPU -näytönohjaimen sijaan tietokoneessa on yhden GPU: n GTX 275, koska kaikista Fastra II: n näytönohjaimista GTX 275 on ainoa, jonka Fastra II: n BIOS voi täysin alustaa. Grafiikkasuorittimien kokonaismäärä on 13. Videokortit tuovat yhteen 12 tera floppia laskentatehoa. Neljässä kuudesta GTX 295 -näytönohjaimesta on kaksi piirilevyä , kun taas kahdessa muussa on vain yksi piirilevy.
Mukaan vertailukohtia virallisella verkkosivustolla, Fastra II on nopeampi ja energiatehokkaampi kuin sen kilpailijat, kuten Fastra I ja Tesla C1060 näytönohjain. Vertailuarvot suoritettiin Fastra II: lla, Fastra I: llä, 512-ytimisellä klusterilla (joka koostuu Opteron- suorittimista), Nvidia Tesla C1060 -työasemakortilla Intel Core i7 940 -suorittimella ja itse Intel Core i7 940 -suorittimella. Fastra II on yli kolme kertaa nopeampi kuin Fastra I CT -viipaleiden jälleenrakennusnopeudessa. Vaikka Fastra II kuluttaa enemmän virtaa kuin Fastra I, se on lähes kolme kertaa energiatehokkaampi kuin Fastra I ja yli 300 kertaa energiatehokkaampi kuin 512-ytiminen klusteri. Näytönohjaimet toimivat 37 astetta tyhjäkäynnillä ja 60 celsiusastetta täydellä latauksella.
Kuva, joka näyttää Fastra I: n ja Fastra II: n väliset erot spatiaalisessa resoluutiossa, joka vaaditaan luun parametrien muutosten analysoimiseksi
Sovellukset ja vastaanotto
Käyttöjärjestelmä on CentOS , yhteisölähtöinen Linux -jakelu ja Red Hat Enterprise Linux -klooni. Fastra II sai positiivisen yleisön vaikutelman. Techie.com kutsui sitä "maailman tehokkaimmaksi pöytäkoneen kokoiseksi supertietokoneeksi" ja kuvaili sitä tietokoneeksi, jolla on "niin paljon virtaa niin pienessä tilassa". iTech News Net kutsui sitä "tehokkaimmaksi pöytätietokoneeksi".
Fastra II perustuu Nvidian skaalautuvaan liitäntään (SLI), ja siksi se rajoittuu sen tukemien GPU: iden määrään sekä myyjän vapaaseen ja avoimen lähdekoodin laiteajureihin. Fastra II: n emolevy on suunniteltu työasemien ja tietokone on pääasiassa käytetään sairaaloissa ja lääketieteellisen kuvantamisen.
Nähtäväksi jää, rakennetaanko toinen Fastra, jossa on NVLink , ja joka on ensin saatavana Pascal -pohjaisten grafiikkasuorittimien kanssa.