HP ProLiant SL390s G7大显身手
显然,要构建上述系统,依靠传统的技术方法是行不通的,必须采用新技术。实际上,东京工业大学在TSUBAME 2.0中采用了许多非常先进的技术,包括最新的英特尔?处理器技术,SSD固态存储技术,GPGPU异构并行协处理技术、最新的Infiniband和万兆以太网连接技术、超可扩展模块化服务器节点技术等,以尽可能地提高系统的计算性能、计算密度和能源效率。作为TSUBAME 2.0系统的主体,1400多台计算节点采用的是HP ProLiant SL390s G7超可扩展系统。

HP ProLiant SL390s G7(插入机箱为HP ProLiant s6500)
1) 高密度GPU计算
HP ProLiant SL390s G7有两种机型,虽然宽度都只有标准19英寸机架服务器的一半,但在高度上有1U和2U之分。其中,1U半宽的版本主要针对通用高密度计算,在相配套的4U高HP ProLiant s6500机箱里可以装入8个这样的双路服务器节点,即每U空间的计算密度增加一倍,甚至比当前主流的10U16刀片服务器系统的密度还要高。而2U半宽的版本则专门针对需要GPU进行协处理的用户,如科学计算模拟,不仅支持两颗CPU,还支持3块最新的NVIDIA Fermi GPU处理器,从而实现CPU+GPU的异构并行协同计算。
作为当前最主流的高性能计算加速技术,GPU的使用能数十倍、数百倍地提升系统计算效率,而且,在相同计算规模下,其硬件成本只是传统CPU服务器机群的十分之一左右,同时能耗和占地空间可以节省90%以上。因此,对于希望在有限空间和电力条件下构建超千万亿次计算系统的东京工业大学来说,GPU计算无疑是一条最有效的途径。
TSUBAME 2.0使用了1400多台HP SL390s G7作为计算节点,每个节点可搭载两颗英特尔?六核至强? 5600 2.93GHz处理器(通过英特尔? TurboBoost技术可将频率进一步提高至3.196GHz)以及3块NVIDIA Tesla M2050 GPU(基于Fermi架构),合计包含12个CPU核心以及1344个GPU核心(通用计算单元)。总体计算下来,TSUBAME 2.0总共拥有17664个CPU内核和189万个GPU内核,总运算能力达到2391.35TFLOPS,其中超过90%的计算能力来自GPU,使其成为全球首台以GPU为主要运算能力来源的优异超级计算机。