750 Raspberry Pi-brett som brukes til å lage superdatamaskin-testbed

Raspberry Pi
Utviklere som trenger en plattform for å teste deres skalerbare programvare for superdatamaskiner har nå en rimelig løsning. Designet og bygget av BitScope i samarbeid med Energidepartementet Los Alamos nasjonale laboratorium, er denne nye plattformen avhengig av det populære Raspberry Pi 3-brett – 750 av dem, for å være nøyaktig – som er fordelt på fem rackmonterte Pi-klyngemoduler. Denne plattformen vil eliminere behovet for en investering på 250 millioner dollar.

"Det er ikke slik at du kan ha en petascale-maskin rundt for FoU-arbeid i skalerbar systemprogramvare," sa Gary Grider, leder for High Performance Computing Division ved Los Alamos National Laboratorium. "Raspberry Pi-modulene lar utviklere finne ut hvordan de skal skrive denne programvaren og få den til å fungere pålitelig uten å ha en dedikert testbed av samme størrelse."

Anbefalte videoer

Hver Raspberry Pi 3-brett er en selvstendig miniatyr-PC fullpakket med en firekjerners prosessor, 1 GB systemminne, kablet og trådløst nettverk og en håndfull USB-porter. Det betyr at hver Pi Cluster Module består av 600 datamaskinkjerner for å utvikle skalerbar programvare for høy ytelse databehandling (HPC), simulering av sensornettverk i stor skala og mer til en brøkdel av prisen som trengs for å kjøpe en dedikert HPC testbed.

I slekt

  • Ny Raspberry Pi-kameramodul er basen for et speilløst DIY-kamera
  • Raspberry Pi feirer åtteårsdagen sin med et seriøst priskutt

Los Alamos National Laboratory administrerer for tiden Trinity-superdatamaskinen, som består av 19 420 "noder", eller selvstendige PC-er med Intel Xeon-prosessorer, minne og lagring. Totalt gir disse nodene opptil fire petabyte minne, fire petabyte flash-basert lagring og 100 petabyte harddiskplass. Disse nodene er installert i klynger, som kan koste 250 millioner dollar hver bare for å bygge sammen med tilleggskostnadene ved å holde dem kjølige.

Når det er sagt, vil ikke alle HPC-plattformer ha samme størrelse, og dette gjør utviklingen HPC-basert programvare vanskelig gitt de forskjellige prosessor-"pipelines", lagringsarkitekturer og nettverk forbindelser. I følge BitScope kan det hende at programvare som fungerer på en spesifikk HPC-plattform ikke fungerer riktig på et større, utskalert design. Å bruke 250 millioner dollar for å se om programvaren fungerer på større systemer er ikke et alternativ for mange utviklere.

"Klyngesimuleringer kan hjelpe til en viss grad, men i mange tilfeller kan problemer i den virkelige verden gripe inn for å redusere effektiviteten," sier BitScope. "Det som virkelig trengs er en rimelig utviklingsplattform for å undersøke designalternativene og prototype nye ideer uten kostnadene ved å bygge en fullskala HPC-klynge for å gjøre dette forskning."

Grider fikk ideen om bruker Raspberry Pi 3 å lage en utviklingsplattform etter å ha søkt etter en rimelig lavstrømsløsning for HPC-programvareutviklingsfellesskapet. Gitt hvert brett koster rundt $35 og bruker opptil 6,7 watt strøm, ville en Pi Cluster Module koste $5 250 bare i kortene alene. Det er fortsatt ikke billig, men bedre enn å dumpe millioner i maskinvare bare for forskning og utvikling.

Plattformen med fem stativer som nylig ble introdusert under Super Compute 2017-konvensjonen i Denver er et "pilot"-system. For øyeblikket bygger BitScope Pi Cluster Modules fullpakket med 150 Raspberry Pi 3-brett hver, som vil bli distribuert av SICORP. BitScope sier at de også planlegger å lage mindre moduler med 48 og 96 kort på et senere tidspunkt.

Redaktørenes anbefalinger

  • Se denne utvikleren bruke en Raspberry Pi for å gjenopplive en gitarforsterker
  • Superdatamaskinkonsortium for å bekjempe koronavirus med prosessorkraft

Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.