「スケーラブルなシステム ソフトウェアの研究開発作業のためにペタスケールのマシンを常備できるわけではありません。」 ロス アラモス国立大学ハイパフォーマンス コンピューティング部門リーダー、ゲイリー グライダー氏は次のように述べています。 研究室。 「Raspberry Pi モジュールを使用すると、開発者はこのソフトウェアの作成方法を理解し、同じサイズの専用のテストベッドを持たずに確実に動作させることができます。」
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それぞれ ラズベリーパイ3ボード は、クアッドコア プロセッサ、1 GB のシステム メモリ、有線および無線ネットワーク、およびいくつかの USB ポートを搭載した自己完結型の小型 PC です。 つまり、各 Pi クラスター モジュールは 600 個のコンピューター コアで構成され、高性能のためのスケーラブルなソフトウェアを開発します。 コンピューティング (HPC)、大規模センサー ネットワーク シミュレーションなどを、専用のソフトウェアを購入するのに必要なコストの数分の 1 で実現できます。 HPC テストベッド。
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ロス アラモス国立研究所は現在、Intel Xeon プロセッサ、メモリ、ストレージを搭載した 19,420 個の「ノード」、つまり自己完結型 PC で構成される Trinity スーパーコンピュータを管理しています。 これらのノードを合計すると、最大 4 ペタバイトのメモリ、4 ペタバイトのフラッシュ ベースのストレージ、および 100 ペタバイトのハード ドライブ容量が追加されます。 これらのノードはクラスター内にインストールされ、ノードを構築するだけで 2 億 5,000 万ドルかかり、さらにノードを冷却するための追加コストもかかります。
とはいえ、すべての HPC プラットフォームが同じサイズであるわけではないため、HPC ベースの開発が必要になります。 異なるプロセッサ「パイプライン」、ストレージ アーキテクチャ、およびネットワークを考慮すると、ソフトウェアは困難です 接続。 BitScope によると、特定の HPC プラットフォームで動作するソフトウェアは、より大規模なスケールアウト設計では正しく動作しない可能性があります。 ソフトウェアが大規模なシステムで動作するかどうかを確認するために 2 億 5,000 万ドルを費やすことは、多くの開発者にとって選択肢ではありません。
「クラスターシミュレーションはある程度は役立ちますが、多くの場合、現実世界の問題が介入してその効果が軽減される可能性があります」とビットスコープは言う。 「本当に必要なのは、設計オプションを研究し、 これを実行するための本格的な HPC クラスターを構築する費用をかけずに、新しいアイデアのプロトタイプを作成できます。 研究。"
グライダーが思いついたのは、 ラズベリーパイ3を使って HPC ソフトウェア開発コミュニティ向けの低コスト、低電力ソリューションを探した後、開発プラットフォームを作成します。 与えられた 各ボードの価格は約 35 ドル 最大 6.7 ワットの電力を消費するため、Pi クラスター モジュール 1 枚のコストはカードだけで 5,250 ドルになります。 これでもまだ安くはありませんが、研究開発のためだけにハードウェアに何百万ドルも投じるよりはマシです。
最近導入された 5 ラック プラットフォーム スーパーコンピューティング 2017 コンベンション デンバーのシステムは「パイロット」システムです。 現在、BitScope は、それぞれ 150 枚の Raspberry Pi 3 ボードを搭載した Pi クラスター モジュールを構築しており、これは、 シコープ. BitScope は、後日 48 枚および 96 枚のボードを搭載した小型モジュールも作成する予定であると述べています。
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