SuperMUC, il nuovo supercomputer ad alta efficienza energetica

L'efficacia del raffreddamento ad acqua unita all'efficienza dei nuovi sistemi Intel e ad una gestione dinamica del sistema. È il segreto di SuperMUC, il nuovo sistema che verrà sviluppato al Leibniz Supercomputing Centre (LRZ) di Garching, in Germania.
Uno dei problemi da risolvere per l'Information Technology del futuro è quello del consumo di elettricità. Già oggi una percentuale tra il 2 ed il 3 percento dei consumi di energia a livello globale sono riconducibili ai data center: lo sviluppo e la diffusione di infrastrutture cloud porterà all'aumento delle necessità di elettricità – e delle emissioni collegate - da parte di queste strutture, rischiando di far esplodere costi e problemi ambientali. Una vera e propria 'bolla' dell'IT che occorre scongiurare al più presto.
Figlio della cooperazione tra l'LRZ e IBM – il cui obiettivo è supportare la ricerca scientifica – e dotato di Intel^® Xeon^® della prossima generazione, SuperMUCper utilizzerà una tecnologia innovativa di raffreddamento ad acqua calda, per consumare il 40 percento di energia in meno rispetto a una macchina equiparabile raffreddata ad aria.
Il nuovo sistema fa parte dell'infrastruttura di HPC Partnership for Advanced Computing in Europe (PRACE), utilizzata dai ricercatori e dalle organizzazioni industriali di tutta Europa. Consentirà alla comunità scientifica dell'LRZ di fare test, effettuare esperimenti e previsioni. Il progetto sarà finanziato congiuntamente dal governo federale tedesco e dallo stato federato della Baviera. Le prestazioni di SuperMUC sono impressionanti: costruito sulla base di IBM System x^® iDataPlex^®, con più di 14.000 processori Intel Xeon della prossima generazione, raggiungerà un picco di prestazioni fino a tre petaflops, equivalenti al lavoro di più di 110.000 PC. In altre parole, tre miliardi di persone, ciascuna dotata di una calcolatrice tascabile, dovrebbero eseguire un milione di operazioni al secondo e a persona per eguagliare le prestazioni di SuperMUC.
Come contenere i consumi di energia di un 'mostro' del genere? Grazie alla combinazione di un sistema di raffreddamento ad acqua - che assicura un'efficienza 4.000 volte superiore all'aria – e di processori Intel efficienti dal punto di vista energetico. A questi elementi hardware si associa il software, con una gestione dei sistemi dinamica, orientata alle applicazioni, per ridurre ulteriormente il consumo di energia.
Il lavoro dei progettisti e dei tecnici di SuperMUC non si ferma ai risultati, pur già notevoli, ottenuti fino ad adesso. Dato che i sistemi di HPC aumentano costantemente le prestazioni, è essenziale che i miglioramenti in termini di efficienza energetica tengano il passo. Rispetto a questo scenario, LRZ, IBM e Intel stanno lavorando per ottenere un nuovo approccio più sostenibile. In particolare, il team di sviluppo IBM di Boeblingen contribuirà con la sua competenza nell'area dell'efficienza energetica, che è stata dimostrata in progetti equiparabili, come il supercomputer IBM Aquasar, sviluppato dai laboratori IBM di Boeblingen e Zurigo.
Intel collabora con IBM sulla concezione di alta efficienza energetica, oltre a fornire i potentissimi processori che alimentano la macchina. I carichi di lavoro di SuperMUC saranno gestiti dai processori Intel ad alte prestazioni, senza ricorrere ad acceleratori speciali. L'LRZ, da parte sua, contrinuirà con la propria esperienza nelle attività operative e nello sfruttamento di sistemi di supercomputing di alta gamma.

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