서밋

서밋(summit)

서밋(Summit)은 아이비엠(IBM)이 제작한 최첨단 슈퍼컴퓨터로 미국 오크리지 국립 연구소(Oak Ridge National Laboratory)에서 운영하고 있다. 2018년 6월 출시 당시 서밋의 성능 이론치는 187페타플롭스(Petaflops)이며, 린팩(linpack) 밴치마크에서 실측 성능을 122페타플롭스를 기록하여 세계 최고의 컴퓨터가 되었다. 이후 2019년 11월까지 전 세계 슈퍼컴퓨터 성능 1위를 달성했으며 2020년 6월, 일본 이화학연구소와 후지쓰가 공동개발한 슈퍼컴퓨터 후가쿠의 등장으로 한 순위 밀려 2위가 되었다.

개요

미국 에너지부의 오크리지 국립연구소는 2014년 11월에 아이비엠(IBM), 엔비디아(Nvdia), 멜라녹스(Mellanox)와 325만 달러(약 3,800억 원)의 계약을 체결함으로써 슈퍼컴퓨터 서밋과 시에라가 탄생했다. 시에라는 핵무기 시뮬레이션을 위해 설계되었고 서밋은 민간 과학 및 연구를 담당했으며 우주론, 의학, 기후학 등 다양한 분야에 활용 가능했다. 서밋을 수용하기 위해서는 약 2개의 농구코트가 들어갈 공간을 사용했으며 케이블 연결에는 약 136마일(218.8km)의 케이블이 사용됐다. 서밋은 과학자와 연구자에게 에너지, 인공지능, 생명공학 등 다양한 연구 분야의 복잡한 과제들을 해결할 기회를 제공하며 인공지능과 과학, 게노믹스를 이용한 각종 시뮬레이션, 물리학의 뉴트리노의 수명 등을 예측하는 데 사용되었다. 이전 슈퍼컴퓨터인 타이탄보다 약 8배 뛰어난 성능을 가졌으며 7년간 미국의 여러 핵심 작업을 지휘했던 타이탄이 은퇴한 후로는 서밋이 이를 대체했다.

특징

리더쉽 컴퓨터

서밋은 오크리지 국립연구소의 최신 리더쉽 클래스 시스템(컴퓨팅)이며 리더쉽 컴퓨터는 디오이 오피스 오브 사이언스(DOE Office of Science)에서 세계에서 가장 강력한 컴퓨팅 시스템을 지칭하기 위해 사용하는 용어이다. 디오이 오피스 오브 사이언스는 이러한 슈퍼컴퓨터를 수용하는 전국 고성능 컴퓨팅 시설 포트폴리오를 제공한다. 이러한 리더쉽 컴퓨팅 시설은 과학은 중요한 발전을 위한 세계적 수준의 연구를 가능하게 한다. 오크리지 국립연구소의 컴퓨팅 기관(OLCF)은 우선순위가 높은 연구 및 개발 프로젝트에 뛰어난 컴퓨팅 및 데이터 관리 리소스를 제공하여 과학적 발견과 엔지니어링 발전을 가속화한다는 사명으로 2004년에 설립되었다.

구성

서밋의 노드는 2개의 아이비엠 파워 9 중앙 처리 장치(IBM Power 9 CPU)와 6개의 엔비디아 V100 그래픽카드(NVIDIA V100 GPU), 중앙 처리 장치 간, 중앙 처리 장치와 그래픽 카드 간 고속 통신을 위한 엔브이링크(NVLink), 0.5테라바이트 이상의 메모리와 효율적인 입출력(I/O)을 위한 대형 버스트 버퍼로 구성되어 있다. 버스트 버퍼는 애플리케이션과 병렬 파일 시스템(PFS) 사이에 위치한 중간 고속 스토리지 계층으로, 애플리케이션에서 생성된 대량의 데이터를 병렬 파일 시스템보다 4~5배 빠른 속도로 흡수하는 동시에 데이터를 백그라운드의 병렬 파일 시스템으로 원활하게 배출한다. 결과적으로 버스트 버퍼는 입출력장치의 처리속도를 촉진 시켜 프로그램이 더 빠른 연산을 수행 할 수 있게 하며 때문에 버스터 버퍼는 높은 입출력장치 처리량, 낮은 액세스 지연시간, 높은 신뢰성과 같은 몇 가지 바람직한 속성을 가진 비휘발성 메모리 장치로 구성된다.

엔브이링크는 이전 타이탄 슈퍼컴퓨터의 그래픽카드가 프시(PCle) 인터페이스에 의해 중앙 처리 장치 메모리 시스템에 액세스 할 수 있는 속도를 제한하는 점을 개선하고자 개발된 것으로 중앙 처리 장치 간, 중앙 처리 장치와 그래픽카드 간의 통신에 엔비디아 엔브이링크 상호연결을 사용한다. 엔브이링크는 모든 프로세서(CPU, GPU) 간에 2개의 링크를 제공하며, 각 링크는 각 방향에서 최대 초당 25기가바이트(GB/s) 대역폭을 제공하며 이것은 이기종 컴퓨팅 모델 연결을 허용한다. 총 100기가바이트의 최대 양방향 대역폭을 지원하는 이러한 링크는 서밋에서 가속화된 애플리케이션의 성능에 필수적이다. 또한, 엔브이링크와 함께 제공되는 더 빠른 데이터 이동과 통합 메모리라는 또 다른 기능이 결합하여 그래픽카드 가속기 프로그래밍을 단순화한다. 통합 메모리를 통해 프로그래머는 중앙 처리 장치와 그래픽카드 메모리를 하나의 메모리 블록으로 취급할 수 있어 프로그래머는 데이터가 어떤 메모리에 있는지 걱정하지 않고 데이터를 조작 할 수 있게 된다. 마지막으로 네트워크 내 컴퓨팅 가속화를 제공하는 프로세스 간 통신 트래픽과 스토리지 간 통신 트래픽 모두를 위한 이중 레일 멜러낙스 이디알 인피니밴드(Mellanox EDR InfiniBand) 인터커넥트를 사용한다. 때문에 노드 간 초당 200기가바이트의 대역폭과 통신 프레임워크가 구성되어 높은 데이터 처리량을 제공한다.

순위

2018년 6월 미국의 슈퍼컴퓨터 서밋은 톱 500순위에 사용되는 벤치마크인 고성능 린팩에서 122.3페타플롭스의 성능으로 1위를 차지했다. 그전까지 1위를 차지했던 중국의 슈퍼컴퓨터 선웨이타이후라이트의 성능은 93페타플롭스로 29페타플롭스 앞선 성능이였다. 또한, 2013년 6월 미국의 슈퍼컴퓨터 타이탄이 당시 등장한 중국의 슈퍼컴퓨터 텐허-2호에게 1위 자리를 내준 뒤 5년 만에 중국의 슈퍼컴퓨터에서 1위를 자리를 탈환하는 역할을 했다. 이후 서밋은 2018년 11월, 2019년 6월 총 두 차례를 걸쳐 코어 수 향상 및 148페타플롭스의 실측 성능향상과 이론 성능 모두 업그레이드를 했지만 끝내 2020년 6월에 등장한 일본 이화학연구소의 슈퍼컴퓨터 후가쿠에게 밀려 2위로 떨어졌다. 당시 후가쿠의 실측 성능은 486페타플롭스로 서밋의 성능보다 약 3.2배 좋은 수치이다.

성능

2020 6월 서밋 성능

제조사	IBM
코어수	2,414,592
메모리	2,801,664 GB
프로세서	IBMPOWER22C3.07 GHz
인터커넥트	DUAL-RAIL MELLANOX EDR INFINIBAND
실측성능	148,600 TFlop/s
이론성능	200,795 TFlop/s
파워	10,096.00 kW (Submitted)
운영체제	RHEL 7.4

년도별 성능

년/월	순위	시스템	제조사	전체 코어	실측성능(TFlops)	이론성능(TFlops)	파워(kW)
2020/06	2	IBM Power System AC922, IBM POWER9 22C 3.07GHz, NVIDIA Volta GV100, Dual-rail Mellanox EDR Infiniband	IBM	2,414,592	148,600.0	200,794.9	10,096.00
2019/11	1	IBM Power System AC922, IBM POWER9 22C 3.07GHz, NVIDIA Volta GV100, Dual-rail Mellanox EDR Infiniband	IBM	2,414,592	148,600.0	200,794.9	10,096.00
2019/06	1	IBM Power System AC922, IBM POWER9 22C 3.07GHz, NVIDIA Volta GV100, Dual-rail Mellanox EDR Infiniband	IBM	2,414,592	148,600.0	200,794.9	10,096.00
2018/11	1	IBM Power System AC922, IBM POWER9 22C 3.07GHz, NVIDIA Volta GV100, Dual-rail Mellanox EDR Infiniband	IBM	2,397,824	143,500.0	200,794.9	9,783.00
2018/06	1	IBM Power System AC922, IBM POWER9 22C 3.07GHz, NVIDIA Volta GV100, Dual-rail Mellanox EDR Infiniband	IBM	2,282,544	122,300.0	187,659.3	8,805.50
(출처:https://www.top500.org/ )

활용

시뮬레이션 과학 코로나

참고자료

• 오크리지 국립연구소 공식 홈페이지 - https://www.olcf.ornl.gov/2019/06/28/farewell-titan/
• Summit(supercomputer) wikipedia - https://en.wikipedia.org/wiki/Summit_(supercomputer)
• 톱 500(TOP500) 공식 홈페이지 - https://top500.org/

같이보기

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개발 : 프로그래밍, 소프트웨어, 데이터, 솔루션, 보안, 하드웨어, 컴퓨터 □■⊕, 사무자동화, 인터넷, 모바일, 사물인터넷, 게임, 메타버스, 디자인 컴퓨터 종류 PC • 넷북 • 노트북 • 데스크톱 • 마이크로컴퓨터 • 매킨토시 • 미니컴퓨터 • 서버컴퓨터 • 서피스 • 슈퍼컴퓨터 • 스마트워치 • 스마트폰 • 슬레이트PC • 양자컴퓨터 • 울트라북 • 워크스테이션 • 웨어러블 컴퓨터 • 조립컴퓨터 • 카PC • 컴퓨터 • 크롬북 • 태블릿PC • 펜티엄 • 피디에이(PDA) 컴퓨터 본체 CPU • GPU • 가속처리장치(APU) • 그래픽처리장치(GPU) • 랜카드 • 램(RAM) • 롬(ROM) • 마이크로프로세서 • 메모리 • 메모리 세그먼트 • 메모리 슬롯 • 메인보드 • 배드섹터 • 버스 • 보조기억장치 • 본체 • 사운드카드 • 슬롯 • 에스에스디(SSD) • 주기억장치 • 중앙처리장치(CPU) • 진공관 • 칩 • 칩셋 • 캐시메모리 • 쿨러 • 트랜지스터 • 파워서플라이 • 프로세서 • 플래시메모리 • 하드디스크 • 확장슬롯 컴퓨터 주변장치 CRT • LCD • LED • SATA • SD카드 • 결선 • 광디스크 • 낸드메모리 • 동글 • 디램(DRAM) • 디브이디(DVD) • 디스크 • 마우스 • 마이크 • 메모리카드 • 모니터 • 모바일 어시스턴트 • 방향키 • 블루레이 • 블루레이디스크 • 스피커 • 씨디(CD) • 씨디롬(CD-ROM) • 에어팟 • 웹캠 • 유에스비(USB) • 유에스비 메모리(USB 메모리) • 이어폰 • 인텔 HD 그래픽스 • 입력장치 • 조이스틱 • 조이패드 • 주변장치 • 차음성 • 출력장치 • 커서 • 컨트롤러 • 케이블 • 키 • 키보드 • 프린터 • 프로젝터 • 플로피디스크 • 헤드 마운트 디스플레이(HMD) • 헤드셋 • 헤드폰 • 화면 컴퓨터 명칭 8086 • 8088 • 80286 • 80386 • 80486 • ABC컴퓨터 • IBM • Z1 • 리스크파이브 • 마크원 • 메인프레임 • 바이낙 • 브리슬콘 • 시카모어 • 알테어 8800 • 에니악 • 에드박 • 에드삭 • 유니박 • 이아스 • 일리악 • 조니악 • 콜로서스 슈퍼컴퓨터 HPC5 • 누리온 • 마르코니-100 • 서밋 • 선웨이타이후라이트 • 셀레네 • 시에라 • 티앤허-2A • 프론테라 • 피즈 다인트 • 후가쿠 양자컴퓨터 53 큐빗 양자컴퓨터 • 디웨이브2 • 디웨이브2X • 디웨이브시스템즈 • 퀀타플로우 계산장치 계산기 • 계산장치 • 기계식 연산장치 • 라이프니츠 계산기 • 전자계산기 • 전자회로 • 차분기관 • 톱니바퀴를 이용한 수동계산기 • 파스칼린 • 해석기관 컴퓨터 연산 PPI • 니블 • 바이트 • 비트 • 연산 • 컴퓨팅 • 큐비트 컴퓨터 인물 더글러스 엥겔바트 • 리처드 파인만 • 리 펠젠스타인 • 밥 알브레히트 • 스티브 돔피어 • 스티브 잡스 • 시모어 크레이 • 앨런 튜링 • 에드 로버츠 • 제임스 서덜랜드 • 존 드레이퍼 • 찰스 배비지 • 콘라트 추제 • 토머스 왓슨 • 하워드 에이킨 위키 : 자동차, 교통, 지역, 지도, 산업, 기업, 단체, 업무, 생활, 쇼핑, 블록체인, 암호화폐, 인공지능, 개발, 인물, 행사, 일반