A világ 165. legerősebb szuperszámítógép rendszerének szegedi komponensét mutatta be az NIIF Intézet

2011. május 6-án a Nemzeti Információs Infrastruktúra Fejlesztési Intézet (az NIIF Intézet) és Szegedi Tudományegyetem átadta a hazai legnagyobb szuperszámítógépes rendszer harmadik elemét. Budapest mellett három kiemelkedő egyetemváros, Debrecen, Pécs és Szeged kutatási lehetőségei bővülnek a hazai informatikai fejlesztések közül egyedülálló projektnek köszönhetően.

Az új infrastruktúra 4 szuperszámítógépből áll, amelyek földrajzilag elosztott módon, az ország különböző városaiban kerültek elhelyezésre (Budapest, Debrecen, Pécs, Szeged). A szuperszámítógépeket az NIIF Intézet dedikált optikai hibrid hálózata kapcsolja össze egy hatalmas erőforrássá. Noha a számítógépek teljesítménye külön-külön is eléri az eddig Magyarországon üzembe helyezett bármely más számítógép teljesítményét, az összesített kapacitásuk meghaladja a 48 Teraflops értéket, ami a jelenlegi világranglistán a 165. helyet jelenti. A számítási kapacitás a régebbi rendszer 70-szeresére, a tárolási kapacitás csaknem 100-szorosára növekedett.

Nagy Miklós, az NIIF Intézet igazgatója elmondta, hogy a 3 éves tervező munka eredményeként megvalósult országos szuperszámítógépes rendszer alapvető feltétele a 4 szuperszámítógépet többszörös, 10 Gigabites lambda összeköttetésekkel összekapcsoló hibrid hálózat. Ezt a hálózatot 2010 decemberében adta át a felhasználói számára dr. Nyitray Zsolt, a Nemzeti Fejlesztési Minisztérium infokommunikációért felelős államtitkára

2011. május 6-án a Szegedi Tudományegyetemen adták át az említett 4 szuperszámítógép közül a harmadikat. Ez a gép Magyarország legnagyobb teljesítményű, fat-node cluster architektúrájú szuperszámítógépe és egyben a legkedvezőbb energiagazdálkodási jellemzőkkel is bíró. Az NIIF szuperszámítógép-projektnek meghatározó kritériuma volt az energiahatékonyság kiemelt kezelése. A szegedi konfiguráció a maga 350 GFlops/kW energiahatákonysági mutatójával vezeti a 4 gépből álló hazai szuperszámítógép-rendszer „zöld" listáját. A gép a kedvező fogyasztását részben az energiatakarékos processzoroknak, valamint a HP Blade technológiájának köszönheti. Ez utóbbi kifinomult energiaszabályozást biztosít a rendszer számára. A gépet az amerikai Hewlett-Packard (a szuperszámítógépek piacának egyik vezető gyártója) gyártotta és az Albacomp zRt. szállította. A Szegeden üzembe helyezett gép az igen kifinomult, CP4000BL típusú blade technológiát tartalmazza. A gépben a legkorszerűbb AMD Opteron 6174 típusú 12 magos Magny Cours processzorok találhatók, a számítási csomópontokban lévő magok száma összesen 2112. A belső kommunikációt a nagy teljesítményű, redundáns, mesh topológiájú Infiniband hálózat biztosítja. A gépben 5,6 TByte memória található, és tartozik hozzá egy negyed PByte méretű HP StorageWorks X9320 háttértár alrendszer és high-end vizualizációs alrendszer is.
A gép számítási teljesítménye meghaladja a 14 Tflop/s értéket, és különösen jó energiahatékonysági mutatókkal rendelkezik. E szuperszámítógép különlegessége, hogy nagyon hatékonyan futtathatók rajta a vegyes párhuzamos programozási paradigmákat (üzenetküldést és osztott-memóriát) alkalmazó algoritmusok is, hiszen olyan clusterről van szó, amelynek minden csomópontja egy igen erős, 48 magos SMP számítógép. Ez az újszerű, egyszerre MPI-t és OpenMP-t is alkalmazó programozási technika különlegesen hatékony alkalmazások készítését teszi lehetővé.
A gépek operációs rendszere RedHat Linux.
Dr. Szabó Gábor a Szegedi Tudományegyetem rektora elmondta: „A Szegedi Tudományegyetemen évtizedek óta folynak kutatások, amelyekhez elengedhetetlen a nagy-kapacitású számítógépek használata. Az Egyetem pályázatokkal, innovációs szerződésekkel, saját fejlesztésekkel folyamatosan bővítette számítógépes infrastruktúráját. Ennek a következő állomása a most beállított szuperszámítógép.
Segítségével a számítástudományok területén nyílt forráskódú programfejlesztést, szoftverek optimalizálását, képfeldolgozást, ún. adatbányászatot végzünk.
A fizikai kutatásainknak jelentőséget ad a Szegeden épülő szuper-lézerrel (ELI) tervezett kísérletekhez végzendő előszámolások: hogyan lehet izolált, rendkívül rövid impulzusokat előállítani szinkronizált lézer és nagyfrekvenciás impulzusok kombinációjával. Az emberi szervezetre kevésbé káros lágy röntgen tartományba eső hullámhosszú, rövid impulzussorozatok előállítási módjait elemezzük. További kutatási terület az orvosi képalkotás szimulációja, műtétek és diagnosztika során használt röntgenkészülékek modellezése, melynek célja olyan eljárások kidolgozása, amelyekkel a képminőség javul, miközben a beteg és orvos sugárterhelése csökken.
A kémia, biológia, gyógyszerész- és orvostudomány területén kiemelt fontosságú a számítógépes gyógyszertervezés és fejlesztés, kvantumkémiai és molekuladinamikai modellezés (molekulák, fehérjék szerkezete, átalakulása, kölcsönhatása, enzimek aktivitása, betegségcsoportok elemzése). Ezzel csökkenthető a gyógyszer kifejlesztésének ideje, a szintetikus munka és részben a kísérleti állatok száma.
Ígéretes a földtudományi modellezés, ahol pl. a repedezett kőzetek áteresztését vizsgálják (radioaktív hulladék tárolása, vízvédelem, stb.)".

A megújult NIIF szuperszámítógépes infrastruktúra - amellett, hogy képes a hazai kutatás alapvető igényeinek kiszolgálására - lehetővé teszi azt is, hogy hazánk bekapcsolódjon az Európai Kutatási térség keretében formálódó, az EU által támogatott integrált európai szuperszámítógépes infrastruktúrába (PRACE), biztosítva ezáltal azt, hogy kutatóink a nagy európai rendszerekhez is hozzáférést kapjanak.

A fejlesztés a HBONE+ nevű, átfogó elektronikus infrastruktúra fejlesztési projekt része, melyet az NIIF Intézet 2009 - 2012 között valósít meg, az Új Magyarország Fejlesztési Terv által támogatott TIOP 1.3.2 projekt és KMOP 4.2.1/A_2 projekt keretében, Európai Uniós források bevonásával.