Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
Posted in | Nanoanalysis

タイタンのスーパーコンピュータは合金および進められた常置磁石の Nanoscale の分析を可能にします

Published on October 30, 2012 at 8:27 AM

オーク・リッジの国立研究所 (DOE)米国エネルギー省はタイタン、 20,000 以上の兆計算によってかき回すそれぞれことができるシステム二番目のまたは最初にコンピュータの賭博のために作成された図形演算処理装置と呼出されたプロセッサの系列の雇用 petaflops によって 20 の科学的なスーパーコンピューティングの新しい時代を今日進水させました。 タイタンは 10 高性能コンピュータの前の生成で固有 ORNL の世界一流システム、ジャガー、力およびスペース限定より強力最後に倍克服している間です。

オーク・リッジの国立研究所はタイタン、 20 の petaflops (毎秒 quadrillion の計算) を超過する理論的なピークパフォーマンスの開いた科学のための世界の最も強力なスーパーコンピュータにホームです。 その種類の計算の機能ほとんどは毎秒 3,000,000 の計算を遂行できている世界の 70億人のそれぞれの同価に想像できなあります。

エネルギー省によってサポートされるタイタンはエネルギー、気候変動、効率的なエンジン、材料および他の研究に前例のないコンピューティング電力を訓練し、開きます科学技術の達成の広い範囲のための道を提供します。

Cray XK7 システムは各保有物との 18,688 のノードを、 16 コア AMD Opteron 6274 プロセッサおよび NVIDIA Tesla K20 の図形演算処理装置の加速装置 (GPU)含んでいます。 タイタンはまたメモリの以上 700 テラバイトがあります。 高性能コンピュータの中央処理装置、従来の基礎、および最近の GPUs の組合せはより多くの電気だけ限界近く使用している間タイタンがジャガーの前任者と同じスペースを占めることを可能にします。

「スーパーコンピュータの 1 つの挑戦今日パワー消費量です」、はジェフ Nichols、計算のための仲間の実験室ディレクターおよび計算科学を言いました。 「単一システムの GPUs そして CPU を結合することは単独で CPU よりより少ない力を必要とし、私達のカーボン足跡の低下の方に責任がある移動です。 タイタンはエネルギー、気候変動、材料および他の訓練の研究に提供します前例のないコンピューティング電力を科学的なリーダーシップを可能にする」。

それらが何百もの計算を同時に扱うので、 GPUs はある特定のひとときの CPU より多くによって行くことができます。 シミュレーションを導く 299,008 の CPU のコアに頼り、新しい NVIDIA GPUs が重い持ち上げをするようにすることによってタイタンは研究者がより大きい速度および正確さの科学的な計算を実行することを可能にします。

「タイタン科学者が物理システムをより現実的に模倣することを許可し、ずっとすばらしい細部で」、はジェームスの刻み目、計算科学のための ORNL の各国用の中心のディレクターを言いました。 「シミュレーション忠実性の改善加速します新しく、有用な材料の代替エネルギーのような研究分野の広い範囲の進歩をおよびエネルギー効率、識別および開発および高度の気候の投射のための機会」。は

タイタンは ORNL および Cray が最終的なシステム受諾のためのプロセスによって働く間、選り抜きプロジェクトに開いています。 タイタンへの大部分のアクセスはよりもっとよく知られている理論および実験プログラムの革新的で、新しい計算の影響エネルギー省から来年にはように駆り立てます来ます。

研究者は日ずっと 1 にシステムをできるだけ利用すること多くの準備ができたの過去 2 年間タイタンそしてハイブリッドアーキテクチャのために、準備しています。 タイタンの旗艦の科学的なアプリケーションの間:

物質科学は主要なテクノロジーの進歩に材料の磁気特性鍵を握ります。 アプリケーション WL-LSMS は未来の電動機および発電機の運転を助ける鋼鉄、鉄ニッケルの合金および進められた常置磁石のような重要な材料の nanoscale の分析を提供します。 タイタンは温度によって変わると同時に研究者が材料の磁気州の計算を改善することを許可します。

「タイタンと使用できる計算力の順序の大きさの増加私達がよりよい正確さのさらにもっと現実的なモデルを調査することを可能にします」は ORNL の研究者および WL-LSMS の開発者に注意しました Markus Eisenbach。

燃焼は S3D アプリケーション内燃機関の燃料の根本的な乱流の燃焼を模倣します。 研究のこのラインは米国で使用される国の温室効果ガスの 4 分の 1 を作り出すトラック行くこと与えられるアメリカエネルギー経済に重大です、および動力車に化石燃料の 4 分の 3 が。

タイタンは研究者がガソリン代用物のイソオクタンのような大き分子の炭化水素燃料を模倣することを許可します; エタノールのような商業的に重要な酸化されたアルコールおよび butanol; そしてメチルの butanoate、メチルの decanoate および n ヘプタンを混ぜる生物燃料の代用物。

「特に、これらのシミュレーションは私達が燃料化学間の強いカップリングと関連付けられた複雑さを理解することを可能にし、低い早期発火の温度の乱れは」、 Sandia の国立研究所のチーム・メンバージャクリーン陳に注意しました。 「これらの複雑さ挑戦を提起しますが、燃料化学と流量への強い感度としてまた機会は、提供します高性能のデザインの原因となるかもしれない多重制御オプション低放出、最上に総合エンジン燃料システムを」。は

核エネルギーの核研究者は Denovo アプリケーションをに、数ある中で、模倣します原子炉の中性子の動作を使用します。 アメリカの老化の原子力発電所は国の電気の約五番目を提供し、安全を保障している間 Denovo は操作生命を拡張するためにそれらを助けます。 タイタンは Denovo が 13 時間以内に原子炉の中心部の使用の 1 つの円形を通して燃料棒を模倣するようにします; このジョブはジャガーシステムの 60 時間を取りました。

気候変動はコミュニティ大気のモデル分光要素長期全体的な気候を模倣します。 タイタンの下の改善された大気模倣は研究者が粒子の未来のエア・クオリティ、また空気で中断された効果を理解するのをよりよく助けます。

14 キロメートルのセルの格子を使用して、新しいシステムはジャガーが 1 日にかき回せたように 3 か月からのの上の計算時間の 1 日あたりの 1 から 5 年をから、模倣またはできます。

「答えるように気候は変更しているかどうかだけ、全体的な気候モデルのための作業負荷が劇的に育たなければならないどこで、どのように科学者が頼まれると同時に」 ORNL の注目される CAM-SE のチーム・メンバー Kate エバンズ。 「タイタン私達がそのようなモデルに」。は必要となる複雑さをアドレス指定するのを助けます

ORNL はエネルギー省のための UT-Battelle によって管理されます。 エネルギー省は米国の物理科学の基礎研究の単一の最も大きいサポータで、押すことのいくつかを私達の時間の挑戦をアドレス指定するために働いています。

ソース: http://www.ornl.gov/

Last Update: 30. October 2012 09:19

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit