英特尔助力CERN打造高性能工作站群
CERN已经使用单处理器系统和集群技术将其模拟应用从32位英特尔架构和RISC平台移植到英特尔安腾处理器架构。这一工程计划已经完成。最终,多达10,000台基于英特尔安腾处理器的节点将驻留在一个集群中,通过数据密集的网格技术连接到世界各地的其它集群上。
Jarp说:“最初我们进行计算主要采用单个大型机,今天我们坚决依赖基于英特尔技术的大型集群解决方案。我们现在正在建立第一个英特尔安腾集群,我们将以之展示在这些系统上进行科学计算的性能。”
CERN已经启动应用移植过程,首先是系统性能评估测试(SPEC)密集型程序。这些应用将因英特尔安腾处理器的性能大大超越32位英特尔架构和RISC架构系统而受益匪浅。
采用基于英特尔安腾处理器的工作站可能获得的好处是极其巨大的。CERN将能够改进其模拟程序的预测精度。此外,鉴于Fortran和C++应用现在都移植到英特尔安腾处理器并为之优化,移植后的软件将节省分支开销,并提高浮点性能。英特尔安腾处理器的浮点引擎目前可支持每秒运算高达64亿次,以及更大的系统内存带宽。性能优势。
Delfino认为当建立支持数据密集型计算的大型高性能工作站群时,Linux是理想的操作系统。“CERN的下一代加速器--大型强子碰撞机(LHC)将必须处理数百万GB的数据量,所以CERN更青睐运行Linux的64位工作站群。”
为了处理多个不同平台和架构上的灵活的工作负载,CERN使用了Platform Computing(平台计算)公司的LSF(负载分享工具)。英特尔安腾、Linux和LSF的结合已被证明可以有效提高加速器的模拟速度。这一平台支持Sixtrack应用,它是高能物理学家分析粒子加速器的试验数据所使用的一种多维多粒子跟踪代码。
CERN和领先的系统提供商--富士通西门子计算机公司合作,为其基于英特尔安腾处理器的工作站进行了合适的配置。这次合作恰逢富士通西门子正在制订一项有关英特尔安腾处理器的战略。
Delfino说:“与富士通西门子计算机公司合作并成为他们基于英特尔安腾处理器的CELSTUS工作站的试用用户是一件愉快的事情。采用英特尔安腾处理器,一个令人兴奋的结果就是我们得到了显著的性能提高。我们期望将来能够获得更出色的性能。”
在Sixtrack下的测试结果使Delfino的说法得到了验证。一台基于800MHz英特尔安腾处理器的富士通西门子CELSTUS工作站在Sixtrack下进行性能指标评测,实现了超过3.2 Turns/ms的性能。相比之下,一个单处理器Sun Blade 900 MHz UltraSparc III系统仅能达到1.7 Turns/ms。两者性能几乎相差一倍。显然,英特尔安腾架构在进行复杂计算中的性能表现无可挑剔 。
Jarp说:“667MHz处理器原型的性能已经达到世界级水平。此后,800MHz生产级系统的性能更进一步提高了20%。早在2000年10月,CRN就已经能够成功地使用在LSF控制下、运行Sixtrack的基于英特尔安腾处理器的硬件集群了。”
满足未来的需要
Delfino教授说:“我们今天所使用的英特尔安腾处理器可以帮助我们建立未来信息网格的动力之源。今天选择英特尔架构工作站,我们在单一节点上得到的功能与不久前超级计算机的功能不分上下。更妙的是,我们实际上可以复制这些系统,然后使用集群体系结构让数百个系统同时处理任务。”
2001年到2003年,CERN计划建立一个“真实的”LHC原型。英特尔安腾试验集群最初将由16个基于800MHz英特尔安腾处理器的双路工作站组成 。
采用英特尔安腾处理器,一个令人兴奋的结果就是我们得到了显著的性能提高。我们期望将来能够获得更出色的性能。”CERNIT部门负责人Manuel Delfino教授。