NREL攻堅(jiān)超級(jí)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域 控制能耗成首要議題 |
發(fā)布時(shí)間: 2012/9/8 11:08:24 |
北京時(shí)間9月6日消息,據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,“能耗”二字長(zhǎng)期以來(lái)一直被視為阻礙提升超級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)展的一大因素。但日前,位于美國(guó)科羅拉多州的美國(guó)能源部下屬國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(The U.S. Department of Energy’s National Renewable Energy Laboratory,以下簡(jiǎn)稱“NREL”)正計(jì)劃利用新技術(shù)試圖解決這一超級(jí)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的瓶頸。
以下是文章主要內(nèi)容:
據(jù)悉,NREL目前已選定惠普和英特爾為該項(xiàng)目的主要供應(yīng)商,并主要負(fù)責(zé)提供可用于再生能源領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù);萜铡⒂⑻貭枌⑼琍etaflop級(jí)(千萬(wàn)億次)性能的高級(jí)計(jì)算機(jī)共同專注于該領(lǐng)域的研發(fā)工作。
NREL對(duì)外透露,為了達(dá)到大幅降低計(jì)算機(jī)能耗的目的,傳統(tǒng)的機(jī)械“氣冷”方法已經(jīng)無(wú)法繼續(xù)使用,因?yàn)檫@一方法本身就產(chǎn)生了相當(dāng)巨大的能耗。傳統(tǒng)的機(jī)械“氣冷”方法主要依靠向處理器上方的卡槽位置打冷氣的方式對(duì)計(jì)算機(jī)零部件進(jìn)行冷卻。
據(jù)NREL計(jì)算機(jī)科學(xué)部總監(jiān)史蒂芬-哈蒙德(Stephen Hammond)透露,目前該機(jī)構(gòu)主要的考慮方法是“水冷”,即利用水流對(duì)計(jì)算機(jī)零部件進(jìn)行散熱處理。事實(shí)上,這一概念并不新鮮,因?yàn)槿藗冊(cè)缇椭浪瓤諝飧菀讕椭?jì)算機(jī)散熱。而且,在早期的超級(jí)計(jì)算機(jī)時(shí)代,“水冷”也是被普遍采用的一種散熱方式。
超級(jí)計(jì)算機(jī)之父西摩-克雷(SeymourCray)在上世紀(jì)80年代所發(fā)明的Cray 2系統(tǒng)就采用了內(nèi)置的“淋浴式水冷系統(tǒng)”,而克雷經(jīng)常就此自嘲稱自己是一個(gè)拿著高薪的“水管工”。
據(jù)哈蒙德透露,NREL目前的想法是,將75華氏度的水注入計(jì)算機(jī)重要零部件的中間隔層進(jìn)行冷卻,在冷卻完畢后,水溫約上升至95華氏度,然后這些水將被用于周邊實(shí)驗(yàn)室和位于科羅拉多戈登市正在建設(shè)中教育機(jī)構(gòu)的主要熱能來(lái)源。
毫無(wú)疑問(wèn),NREL的這一方法可以在無(wú)需使用空調(diào)的情況下降低諸如數(shù)據(jù)中心等研發(fā)重地的室內(nèi)溫度,同時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生利用“氣冷”方式對(duì)人體所產(chǎn)生的不適感。此外,由于“水冷”方法無(wú)需使用過(guò)多的排風(fēng)扇,因此超級(jí)計(jì)算器所產(chǎn)生的噪音也得到了大幅降低。
在另一方面,NREL計(jì)劃為超級(jí)計(jì)算機(jī)在傳統(tǒng)的奔騰微處理器(Xeon)之外,為其加裝低能耗的英特爾最新Xeon Phi 處理器(之前代號(hào)為 Knights Corner)。英特爾的這款產(chǎn)品主要面向超級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)布,它采用了英特爾的 22nm 工藝、3D 電晶體技術(shù),擁有超過(guò) 50 個(gè)核心。另外在性能提升 1 teraflop 的情況下把產(chǎn)品尺寸控制得非常出色,同時(shí),這也是英特爾面對(duì)英偉達(dá)這樣的 GPU 廠商進(jìn)軍超級(jí)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域所做出的回應(yīng)。
應(yīng)該說(shuō),類似英特爾Xeon Phi 處理器這樣的芯片已是超級(jí)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的大勢(shì)所趨,但目前大多數(shù)公司仍然在朝著完全不同的方向前進(jìn)。
在被問(wèn)及有關(guān)Xeon Phi 處理器和其他處理器區(qū)別這一問(wèn)題時(shí),哈蒙德表示自己不愿意就此發(fā)表評(píng)論,但他仍然透露稱“能源節(jié)約型是超級(jí)計(jì)算機(jī)需要考慮的一個(gè)重要問(wèn)題,而英特爾的芯片相對(duì)更容易調(diào)校”。
在能耗領(lǐng)域衡量數(shù)據(jù)的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)便是電能使用效率(Power Usage Effectiveness,簡(jiǎn)稱“PUE”),該數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)中心消耗的所有能源與IT負(fù)載使用的能源之比。數(shù)據(jù)中心理想的PUE值是1.0,而根據(jù)2009年相關(guān)機(jī)構(gòu)公布的數(shù)據(jù)顯示,全球數(shù)據(jù)中心目前的平均PUE值為1.91,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)。NREL表示,自己利用全新技術(shù)所建造的數(shù)據(jù)中心有望將這一數(shù)值控制在1.06以內(nèi),使其有望成為全球能耗最低的數(shù)據(jù)中心。
值得一提的是,除了“水冷”和“氣冷”外,其他超級(jí)計(jì)算機(jī)冷卻方式也屬于NREL的研究范疇之內(nèi)。據(jù)英特爾能源架構(gòu)高級(jí)工程師麥克-帕特森(Mike Patterson)透露,英特爾日前剛剛完成一項(xiàng)為期一年的實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)利用來(lái)自“Green Revolution Cooling”礦油冷卻技術(shù)進(jìn)行降溫,實(shí)驗(yàn)后的PUE值僅為1.02-1.03之間。 本文出自:億恩科技【1tcdy.com】 服務(wù)器租用/服務(wù)器托管中國(guó)五強(qiáng)!虛擬主機(jī)域名注冊(cè)頂級(jí)提供商!15年品質(zhì)保障!--億恩科技[ENKJ.COM] |