СКИФ-Аврора

Лаборатория «Суперкомпьютерного моделирования»

Высокопроизводительный вычислительный комплекс «СКИФ-Аврора»
Комплект расширения «Скиф-Аврора»

Расширенный высокопроизводительный вычислительный комплекс «СКИФ-Аврора ЮУрГУ» производительностью 117,64 TFlops

Суперкомпьютер «СКИФ-Аврора ЮУрГУ» - это комплексное решение, разработанное компанией ЗАО «РСК СКИФ» при участии института программных систем РАН.

Суперкомпьютер «СКИФ-Аврора ЮУрГУ» состоит из 736 компактных и мощных вычислительных blade-модулей с жидкостным охлаждением.

«СКИФ-Аврора ЮУрГУ» – это первый в мире суперкомпьютер на базе современных процессоров Intel Xeon серии X5680 и высокоэффективного жидкостного охлаждения, содержащий в себе целый ряд уникальных отечественных разработок мирового уровня.

Суперкомпьютерную платформу «СКИФ-Аврора», которая стала основой для создания вычислительного комплекса  «СКИФ-Аврора ЮУрГУ», отличает высочайшая производительность, сверхвысокая плотность монтажа вычислительных узлов, повышенная надежность и управляемость. Отсутствие шума и вибрации в вычислительной системе достигается за счет применения жидкостного охлаждения всех компонентов вычислителя и использования твердотельных накопителей Intel SSD. Благодаря такому «зеленому дизайну» решение «СКИФ-Аврора» демонстрирует наилучшие в индустрии показатели энергоэффективности, что обеспечивает среднегодовую экономию затрат на электроэнергию до 60% по сравнению с решениями других разработчиков.

Метод жидкостного охлаждения является на сегодня самым инновационным и эффективным в суперкомпьютерной индустрии. Он позволяет строить вычислительные системы с высочайшим уровнем плотности, с пониженным уровнем энергопотребления, практически бесшумные и исключающие вибрацию, то есть более надежные. Именно такой системой охлаждения оснащен суперкомпьютерный комплекс «СКИФ-Аврора ЮУрГУ» — это первый в России и в мире суперкомпьютер на базе стандартных процессоров Intel Xeon (серии 5680) и технологии высокоэффективного жидкостного охлаждения, содержащий в себе целый ряд уникальных отечественных разработок мирового уровня.

Специалисты Южно-Уральского государственного университета принимали непосредственное участие в создании одного из элементов системы жидкостного охлаждения суперкомпьютера «СКИФ-Аврора ЮУрГУ» — охлаждающей пластины для вычислительных узлов суперкомпьютера. Опытное производство данных пластин налажено на базе ЮУрГУ.

Суперкомпьютерная платформа «СКИФ-Аврора» имеет следующие уникальные характеристики:

• Передовое решение по технологии охлаждения, наилучшая в отрасли эффективность использования электроэнергии — «зеленый дизайн»:
  • Значительная среднегодовая экономия электроэнергии.
  • Возможности использования особенностей климатических зон — беззатратное охлаждение (free cooling).
• Максимальная плотность упаковки вычислительной мощности стандартной архитектуры:
  • Самая высокая вычислительная плотность в суперкомпьютерной отрасли на базе стандартных процессоров архитектуры x86 — более 10 CPU в 1U.
  • Как минимум двукратное уменьшение занимаемой площади, по сравнению с решениями других производителей.
  • Возможность создания самого компактного в мире суперкомпьютера с производительностью 1 PFLOPS[1] — на базе всего 25-ти стоек «СКИФ-Аврора» (энергопотребление — 2,84 МВт).
• Уникальная системная сеть отечественной разработки с топологией 3D-тор:
  • Повышенная пропускная способность системной сети — до 60ГБ/с,— в 1,5 раза лучше показателей любых других доступных решений.
  • Высочайшая масштабируемость системной сети — возможность на сегодняшних решениях создать суперкомпьютер с производительностью 3 PFLOPS.
  • Аппаратная поддержка в системной сети некоторых операций MPI.
  • Возможность поддержки не только MPI, но и новых, перспективных подходов к реализации параллельных вычислений.
• Полная совместимость с существующим стандартным программным обеспечением в комбинации с возможностью использования FPGA-ускорителей, установленных в каждом вычислительном узле:
  • Обеспечена полная совместимость с программным обеспечением суперкомпьютеров с архитектурой x86, поддержка всех суперкомпьютерных приложений, как  созданных и разрабатываемых в рамках программ «СКИФ» и «СКИФ-ГРИД», так и широко используемых во всем мире суперкомпьютерных приложений от иных разработчиков.
  • Все характеристики производительности суперкомпьютеров «СКИФ-Аврора» приведены из расчета использования только стандартных процессоров, без учета применения FPGA-ускорителей. Доработка программного кода под использование последних позволяет обеспечить втрое большую реальную производительность суперкомпьютеров «СКИФ-Аврора» для ряда приложений.
  • Использование FPGA-ускорителей поддержано программным обеспечением «СКИФ-Аврора».
• Высочайшая надежность и отказоустойчивость суперЭВМ:
  • Отсутствие механически подвижных частей в вычислителе. Отсутствие вибрации.
  • Простые и надежные подсистемы электропитания и охлаждения.  Резервирование всех важных узлов.
  • Высокая теплоемкость хладоносителя — защита оборудования от «тепловых ударов».
  • Уникальная отечественная сенсорная и управляющая сеть СКИФ-Servnet v.4.  Три независимых системы мониторинга и управления суперкомпьютером.
  • Поддержка режима «горячей замены» модулей и узлов.
• Эффективная система электропитания повышенной безопасности (для персонала и оборудования).
• Улучшенные эргономические и эстетические показатели:
  • Система бесшумная.  Персонал может без средств защиты органов слуха долго и комфортно находиться в машинном зале.
  • Управление «на кончиках пальцев» — с использованием сенсорных LCD-панелей.

Основные технические характеристики:

Вернуться к списку оборудования