Supercomputador Titan opera com mais de 18 mil GPUs NVIDIA

Capaz de realizar 20 quatrilhões de operações aritméticas por segundo, a supermáquina do Laboratório Nacional de Oak Ridge poderá se tornar a mais rápida do mundo.

O supercomputador Titan, construído pelo Laboratório Nacional de Oak Ridge, localizado no Tennessee/ Estados Unidos, deverá se tornar o mais rápido do mundo e, com isso, criar novas oportunidades para a exploração de alguns dos principais desafios científicos da atualidade. Com o suporte da eficiência no uso de energia e do custo benefício da GPU (Unidade de Processamento Gráfico) NVIDIA Tesla K20, o Titan é 10 vezes mais rápido e cinco vezes mais eficiente do ponto de vista energético do que seu predecessor, o sistema Jaguar de 2,3 ‑petaflops(2) , sem ocupar mais espaço.

O Titan voltará a chamar a atenção de todos durante o mês de novembro, quando será anunciada a nova lista dos Top500 supercomputadores do mundo (www.top500.org). Na relação atual, o Brasil é representado pelo Grifo4, supercomputador da Petrobras, que figura na 68ª posição na lista mundial e como 1º na América Latina e que, assim como o Titan, também utiliza GPUs NVIDIA Tesla.

O pico de performance do Titan chega a mais de 20 petaflops (ou 20 quatrilhões de operações de ponto flutuante por segundo) sendo aproximadamente 90% oriundos dos 18.688 aceleradores de GPU NVIDIA® Tesla K20. Estes são baseados naarquitetura NVIDIA Kepler™, a arquitetura de computação mais rápida, eficiente e com a maior performance já construída. Caso o Oak Ridge tivesse atualizado o Jaguar através da simples expansão de sua arquitetura baseada em CPU, o sistema teria mais de quatro vezes seu tamanho atual e consumiria mais de 30 megawatts de energia.(3)

Pesquisadores usam supercomputadores cada vez mais rápidos para acelerar o ritmo de descobertas e inovações de uma gama de campos científicos de pesquisa, desde o desenvolvimento de motores mais eficientes e de baterias mais leves e com maior capacidade até o estudo de mudanças climáticas e do descobrimento de curas para doenças. O Titan é um marco no caminho para a computação exascale, que ambiciona a criação de um supercomputador com 1.000 petaflops.

“O fato do Titan ser baseado em GPUs Tesla permite que o Oak Ridge execute aplicações de extrema complexidade em escala e reafirma o uso de computação acelerada como solução para nossos problemas científicos mais urgentes”, afirma Steve Scott, diretor de tecnologia da Divisão de Computação Acelerada por GPU da NVIDIA. “Simplesmente não se consegue tais níveis de performance, custo benefício e potência com arquiteturas convencionais baseadas em CPU”, complementa o executivo.

“Ciência e tecnologia sempre foram nossa principal meta, e uma ferramenta inovadora como o Titan permitirá que pesquisadores do mundo inteiro se utilizem de computação acelerada por GPU para chegar a descobertas inigualáveis”, diz Jeff Nichols, diretor associado de laboratório para computação e ciências computacionais do Oak Ridge National Laboratory. “Os novos aceleradores de GPU Tesla oferecem a performance e a eficiência no uso de energia que permitem ao Titan chegar a níveis de performance sem precedentes e sem consumir energia equivalente a de uma pequena cidade”.

O Titan é operado peloOak Ridge National Laboratory, parte da rede de laboratórios de pesquisa do Departamento de Energia dos EUA, como um sistema de ciência aberta. Isso quer dizer que o meio acadêmico, laboratórios do governo e uma vasta gama de indústrias poderão utilizá-lo para modelar fenômenos físicos e biológicos e ainda buscar descobertas de maneira mais rápida do que seria possível apenas pela experimentação.

O desenvolvimento do Titan começou há três anos, quando a Oak Ridge decidiu melhorar o Jaguar, o líder anterior de sistemas de ciência aberta e antigo supercomputador mais potente do mundo. A atualização adicionou os aceleradores de GPU Tesla K20, substituindo os módulos de computação para transformar os 200 gabinetes do sistema em um supercomputador Cray XK7, e 710 terabytes de memória.

Sobre as GPUs Tesla da NVIDIA

As GPUs Tesla da NVIDIA são aceleradores maciçamente paralelos baseados na plataforma de computação paralelae no modelo de programação NVIDIA CUDA®. As GPUs Tesla são desenvolvidas desde o início com foco em eficiência no uso de energia, computação de alta performance, ciência computacional e supercomputação, fornecendo aceleração drasticamente superior para diversas aplicações científicas e comerciais, em comparação com uma abordagem somente de CPU.

 Sobre a NVIDIA

A NVIDIA (NASDAQ: NVDA) despertou o mundo para o poder da computação visual quando, em 1999, criou uma unidade dedicada exclusivamente ao processamento gráfico, a GPU. Atualmente, seus processadores estão embarcados em uma grande variedade de produtos, desde smartphones até supercomputadores. Os processadores móveis da NVIDIA são utilizados em celulares, tablets e sistemas de infoentretenimento em automóveis. Os PC gamers confiam nas GPUs para alcançar uma experiência imersiva nos jogos de última geração. E os profissionais as utilizam para criar gráficos 3D e efeitos visuais em filmes e para projetar qualquer coisa, desde clubes de golfe até grandes aviões. E pesquisadores utilizam as GPUs para transpor as fronteiras da ciência por meio da computação de alta performance. Fundada em 1993 e com sede na Califórnia, a NVIDIA detém mais de 5 mil patentes. Com receita de US$ 4 bilhões no ano fiscal 2011/12, a companhia conta com 6.800 profissionais e mantém operações em mais de 20 países, incluindo o Brasil. Mais informações: www.nvidia.com.br e nas mídias sociais (NVIDIA Brasil no Facebook e @nvidiabrasil no Twitter).

(1)                 Baseado na lista de junho dos Top500.

(2)                 Lista de novembro dos Top500 (http://top500.org/list/2011/11/100) – Jaguar = pico de performance de 2,3 petaflops a 7 megawatts; o pico de performance do Titan excederá 20 petaflops, consumindo proximadamente 9 megawatts de energia elétrica.

(3)                 Assumindo o mesmo pico de performance com um sistema composto de nós de CPU dupla e usando a mesma CPU que o Titan.

Os comentários estão desativados.