Fastra II - Fastra II

Fastra II
FASTRA II.jpg
En översiktsbild av Fastra II som visar alla sju grafikkort i aktion
Aktiva i drift från slutet av 2009
Arkitektur Intel Core i7 920 fyrkärniga processorer, Asus P6T7 WS Superdator-moderkort, 6 dubbla GPU GeForce GTX 295 , en enda GPU GeForce GTX 275
Kraft Thermaltake : 1 Toughpower 1500 W , 3 PowerExpress 450 W vardera
Operativ system CentOS 5.3
Minne 24 GB
Lagring 1 TB
Fart 12 TFLOPS
Kosta 6 000
Ändamål Tomografi
Hemsida http://fastra.ua.ac.be/

Den Fastra II är en stationär superdator avsedd för tomografi . Det byggdes i slutet av 2009 av ASTRA (All Scale Tomographic Reconstruction Antwerp) forskargrupp vid IBBT ( Interdisciplinary institute for BroadBand Technology ) VisionLab vid University of Antwerp och av belgiska datorbutik Tones, i samarbete med Asus , en taiwanesisk multinationell datorprodukttillverkare, som efterträdare till Fastra I (byggd 2008).

Fastra II bestämdes vara över tre gånger snabbare än Fastra I, vilket i sin tur var något snabbare än ett 512-kärnor. Men på grund av antalet GPU: er i datorn har systemet initialt drabbats av flera problem, inklusive systemet som vägrar att starta om och överhettning på grund av brist på utrymme mellan grafikkorten.

Utveckling

Datorn byggdes som ett forsknings- och demonstrationsprojekt av ASTRA -gruppen av forskare vid Vision Lab vid universitetet i Antwerpen i Belgien, en av forskarna är Joost Batenburg. Till skillnad från andra moderna superdatorer som Cray Jaguar och IBM Roadrunner , som kostar miljontals euro , använder Fastra II endast konsumentmaskinvara och kostar totalt 6 000 euro.

Fastra II: s föregångare, Fastra I, har 4 grafikkort med dubbla GPU GeForce 9800 GX2 , för totalt 8 GPU: er. Vid den tiden behövde ASTRA-gruppen ett moderkort som hade fyra PCI Express x16-kortplatser med dubbla avstånd mellan dem. Det enda moderkortet som ASTRA -gruppen kunde hitta på den tiden var MSI K9A2 Platinum, som har fyra sådana platser. 2009 släpptes Asus P6T7 WS Superdator -moderkort, som Fastra II använder, som har sju PCI Express x16 -kortplatser. Fastra II har sex snabbare dubbla GPU GeForce GTX 295 -grafikkort och en enda GPU GeForce GTX 275 för totalt 13 GPU: er. I Fastra II utför GPU: erna huvudsakligen tomografisk rekonstruktion . Tekniken som gör det möjligt för GPU: er att utföra allmänna uppgifter som detta utanför spel, istället för CPU: er , kallas GPGPU , allmän användning för grafikprocessorenheter.

Överhettning orsakad av brist på utrymme mellan grafikkorten tvingar forskare som använder FASTRA II för att hålla sidopaneldörren öppen, så att grafikkorten kan få regelbunden luft, vilket minskar den totala temperaturen inuti fodralet.

På grund av antalet GPU: er i systemet misslyckades dess första start. Detta beror på att moderkortet normalt använder en 32 -bitars BIOS , som bara hade cirka 3 GB adressutrymme för grafikkorten. Men Asus lyckades ge dem ett specialiserat BIOS som helt hoppade över adressutrymmet för GTX 295 -grafikkort. BIOS-ersättnings- coreboot testades inte.

Alla sju PCI Express x16 -kortplatser i Asus P6T7 -moderkortet användes i byggandet av Fastra II -datorn. Men grafikkorten i Fastra II är tillräckligt breda för att kräva två sådana platser varje. För att lösa detta problem kom forskarna med flexibla PCI Express -kablar, och Tones utvecklade en anpassad bur som gjorde det möjligt för grafikkorten att hänga över moderkortet.

Specifikationer och riktmärken

Precis som Fastra I använder Fastra II ett Lian Li PC-P80 Armorsuit-fodral, som har 10 expansionsplatser. Den moderkortet i Fastra II var vid den tiden den enda arbetsstation moderkort som hade sju fullstora PCI Express x16 platser. Minnesmodulerna var ursprungligen sex 2 GB -moduler, men uppgraderades senare till 4 GB vardera, totalt 24 GB. Istället för ett åttonde grafikkort med dubbla GPU finns en enda GPU GTX 275 i datorn eftersom GTX 275 av alla grafikkort i Fastra II är det enda Fastra II: s BIOS kan initialisera helt. Den totala mängden GPU: er är 13. Grafikkorten ger tillsammans 12 tera floppar datorkraft. Fyra av de sex GTX 295 -grafikkorten har 2 PCB , medan de andra två bara har 1 PCB.

Enligt riktmärkena på sin officiella webbplats är Fastra II snabbare och mer energieffektiv än sina konkurrenter, inklusive Fastra I och Tesla C1060 -grafikkortet. Riktmärkena utfördes på Fastra II, Fastra I, ett 512-core-kluster (bestående av Opteron- processorer), ett Nvidia Tesla C1060-arbetsstationskort på en Intel Core i7 940 CPU och själva en Intel Core i7 940 CPU. Fastra II är över tre gånger snabbare än rekonstruktionshastigheten för CT -skivor. Fastra II förbrukar mer ström än Fastra I, men det är nästan tre gånger så energieffektivt som Fastra I och över 300 gånger så energieffektivt som 512-kärnan. Grafikkorten körs vid 37 grader Celsius i viloläge och vid 60 grader Celsius vid full belastning.

Ansökningar och mottagning

Operativsystemet är CentOS , en community -driven Linux -distribution och Red Hat Enterprise Linux -klon. Fastra II fick ett positivt offentligt intryck. Techie.com kallade det "världens mest kraftfulla superdator för stationära datorer" och beskrev det som en dator med "så mycket kraft i ett så litet utrymme." iTech News Net kallade det "den mest kraftfulla stationära superdatorn".

Fastra II förlitar sig på Nvidias Scalable Link Interface (SLI) och är därför begränsat till antalet GPU: er som stöds av det och även av leverantören respektive de kostnadsfria drivrutinerna med öppen källkod . Fastra II: s moderkort är utformat för arbetsstationer, och datorn används främst på sjukhus för medicinsk bildbehandling.

Det återstår att se om en annan Fastra, med NVLink , först tillgänglig med Pascal -baserade GPU: er, kommer att byggas.

Se även

Referenser