20160323

고성능컴퓨팅시스템 기술 동향 및 국내 개발 계획, 차광호
1. 슈퍼컴퓨터의 정의
– 슈퍼컴퓨터란? 시간 당 연산량이 많은 것. 전통적인 기준은 FLOPS. 하지만 그 기준이 다양화되고 있음. 인공지능같은 요구를 맞추려면 FLOPS는 맞지 않을 것 최근 들어 소비 전력이 중요한 기준이 됨.
– top500 해당 시점에 성능이 좋은 500개 컴퓨터. 여기 들어가야 슈퍼컴퓨터라고 할 수 있다. Linear algebra를 얼마나 빨리 푸느냐로 Top 500을 결정함. 컴파일러 및 최적화도 중요함.
2. 슈퍼컴퓨터 소개
1) 미국
– 미국에서 가장 성능이 좋은 것은 Titan. 1천 200억원 정도 소요됨. Gemini interconnect를 사용함.
– CORAL은 시스템을 구축하기 위한 협력 체계. 세 개의 연구센터가 협력해서 하고 있으며, 2018년 완성 목표. 5천억 정도 소요.
– GPU간 연결을 위해 PCI bus를 사용하는 것이 병목이 됨. Summit은 GPU간 연결을 위해 NVLink를 사용. GPU-GPU, GPU-CPU 연결에 NVLink 사용 가능.
– Aurora는 omni-path를 사용함. Omni-path는 통신을 할 때 CPU가 작업을 관여한다는 문제가 있음. 통신 과정에서 CPU의 성능이 떨어진다는 문제가 있음.
2) 일본
– K-Computer. 10 Pflops를 처음으로 넘었었다. 경 단위를 넘었다고 K-Computer로 명명함. SPARC 칩을 사용했으며, 3d clos 네트워크 사용. 1조 이상의 비용이 듦.
– ES(Earth Simulator). 2002년 Top 500에 처음으로 1등으로 등재된 일본의 슈퍼컴퓨터. 해양, 지질 연구 목적으로 도입. 당시 미국에서 충격을 받음.
– 일본의 경우에는 지진이라는 중요한 문제가 있기 때문에, 투자가 많음. 그래서 앞서나가고 있음.
3) 중국
– Tianhe-2. 현재 1위 시스템. 텐허-2(천하 2호). 개발은 NUDT(국립국방과학기술)에서 함. 대학과 짝을 이루어 개발함. 33.8Pflops. 2013년에 개발한 이후, 여전히 1위를 차지하고 있음. Ivy Bridge, Xeon Phi로 구성. CPU를 제외한 모든 기술이 중국의 기업만으로 이루어짐. 중국은 이제 자체 CPU도 개발할 수 있음.
4) 한국
– 현재는 Tachyon II를 사용하고 있음 (274.8 TFLOPS)
3. 고성능 컴퓨팅 시스템 개발 관련 국내 동향
– 미국에서는 슈퍼컴퓨터 관련 법안이 있었음. 우리나라도 HPC 법안이 있는 것이 좋겠다는 이야기가 있었음. 2009년에 관련 법을 발의함 (국가초고성능컴퓨터 활용 및 육성에 관한 법률)
– 2011년에 ETRI에서 유전체 분석용 슈퍼컴퓨팅 시스템(MAHA) 개발.
– 2012년에 국가초고성능컴퓨터 활용 및 육성에 관한 법률이 제정됨.
– 2015년에 5호기 도입 확정됨.
– 2015년에 슈퍼텀퓨팅발전 포럼이 만들어지고, 한국형 슈퍼컴퓨터 개발 전략이 수립됨.
4. KISTI의 고성능 컴퓨팅 시스템 개발 계획
– 하드웨어 레벨까지 새롭게 설계하며 HPC를 개발하고자 함.
– Open Comptue Project(OCP)를 따라가며 개발해보고자 함.
– 고성능 인터커넥트를 위한 연구를 하고 있음. PCI bus를 사용한 통신, 광통신을 사용한 인터커넥트 등을 생각하고 있음.

찾아볼 것
mcdram knights landing
1) http://www.anandtech.com/show/9794/a-few-notes-on-intels-knights-landing-and-mcdram-modes-from-sc15
2) http://www.anandtech.com/show/8217/intels-knights-landing-coprocessor-detailed
3) https://software.intel.com/en-us/blogs/2016/01/20/an-intro-to-mcdram-high-bandwidth-memory-on-knights-landing

Advertisements
Posted in 1) Memo

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

누적 방문자 수
  • 103,571 hits
%d bloggers like this: