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日本宇航局选择富士通的高性能计算解决方案

作者 : 电子商务

日期 : 2020-09-20 07:27

富士通有限公司(Fujisu)从日本宇航局(JAXA)获得了一份高性能计算系统的订单,因为该组织计划在传统的数值模拟之外,进一步扩大其在高性能计算领域的用途。

准确地再现实际的飞行环境,并计算飞机周围产生的空间涡流(* )

由富士通PimeHPC FX 组成的新的大规模数值模拟新计算系统预定于年月投入运行,其理论计算性能有望达到. peaflops ,约为计算能力的.倍。当前系统。同时,富士通将为该公司的服务器Pimegy系列实现个x服务器节点,这些服务器适用于可满足各种计算需求的通用系统。

计算

火箭发射过程中发动机废气和声波的产生和传播机理

该系统将用作JAXA HPC的基础,因此将有助于提高航空航天研究的国际竞争力。它也有望用于各种应用,包括用于卫星观测的大型数据分析平台和用于联合研究的AI计算处理平台。

开发背景

JAXA在进行空间开发,航空技术和相关基础技术的研究时,已使用HPC系统开发数值模拟技术,例如在飞机和火箭研究中的流体动力学和结构动力学。近年来,除了常规的数值模拟外,该系统还在HPC领域中扩大了它们的作用。例如,该系统已处理了卫星收集的地球观测数据,供研究人员和公众使用,而该系统已用于AI计算(包括深度学习)中。

JAXA当前正在运行一个HPC系统JSS ,该系统由SORA-MA 组成,该SORA-MA 由富士通HPC PimeHPC FX的,个节点以及使用大容量存储介质存储和管理各种数据的J-SPACE 组成。。

PimeHPC FX(个机架:个节点)

富士通Pimeh Fx 机架节点

HPC系统的功能

作为JSS系统的继任者,富士通将实现用于大规模数值模拟的计算系统。该系统将包括PimeHPC FX的个节点,该节点将利用Fujisu和Rike共同开发的HPC Fugaku技术。预计它将具有. peaflops,大约是当前系统理论计算性能的.倍,并且通常在模拟中使用双精度(位)。此外,来自x服务器Pimegy系列的个节点配备了高内存容量和GPU 当它们组成能够处理各种计算需求的通用系统时,将对其进行部署。新系统具有大约PB的大文件系统容量,包括大约PB的高速访问存储系统,将提供高性能和易用性。

配备ARM体系结构CPU AFX的PimeHPC FX的实现将使各种软件的应用成为可能,并有助于JAXA研究成果的广泛使用。

未来计划

在增强JAXA在常规数值模拟领域的航空航天研究的全球优势的同时,该系统作为原子能机构HPC基础设施的基础,将用于联合研究和共享使用的AI计算处理平台。该系统还将应用于大型数据分析平台,以汇总和分析JAXA各个部门先前存储和管理的卫星观测数据。

富士通将通过利用自年代以来向原子能机构提供HPC系统所获得的经验来解决其问题,从而支持JAXA实现其理念。该公司将在全球范围内提供PimeHPC FX,它将为解决社会问题,加速研究和增强公司的竞争优势做出贡献。

系统主要配置:

计算系统

通用系统

并行文件系统

富士通Jaxa并行文件系统

HPC部门安全和信息系统部门经理藤井尚幸(Naoyuki Fujia)评论说:“ J AXA:大规模数值模拟环境对于JAXA在航空航天领域的长期研发至关重要,而目前正在运行的JSS对此做出了巨大贡献。我们期望新系统将利用PimeHPC FX进一步提高仿真性能,该产品利用了在大规模研究中表现出色的Fugaku技术。此外,我们希望它将在AI等新领域的研究中发挥积极作用。&dquo;

资源:

日本航天局(JAXA)

关于JSS

富士通HPC PimeHPC

富士通服务器Pimegy RX M 富士通服务器Pimegy CX M

[]富士通HPC PimeHPC FX

具有采用可扩展向量扩展(SVE)的CPU AFX,它是用于HPC的Amv-A架构的扩展。它在每功耗和可伸缩性方面实现了高性能。

[] Peaflops

每秒Pea浮点运算的缩写。它是计算能力的单位,表示每秒的浮点操作数。Pea代表,,,,,(将乘以的幂)。

[] JSS

第代JAXA HPC系统的缩写,该第二代HPC系统已于年月投入运行。

[] SORA-MA

HPC的缩写,代表对地观测,火箭和航空(主要)。它是JSS中的主要系统,理论计算性能为. peaflops。高度优化的程序资产可以在高度并行的环境中大规模执行。

[] J-SPACE

是Jaxa用于归档,计算和浏览的存储平台的缩写。由于高性能存储系统(HPSS)可以分层管理PB磁盘和PB磁带介质,因此可以存档各种数据。

[] GPU

图形处理单元的缩写,将用于图像处理的硬件应用于图像处理和数值计算。随着高性能的计算,GPU在HPC中越来越多地被使用。

[]使用当前系统“ JSS&dquo;(飞行环境)模拟的图像

作为由教育,文化,体育,科学和技术部(MEXT)推动的“使用HPC Fugaku要解决的社会和科学优先问题 &dquo;的一部分,该倡议代表着优先事项“开发创新设计和生产工艺,为不久的将来引领制造业&dquo;的分项D“创新飞机设计和运行的核心技术&dquo;。

[]节点配置

XL节点,L节点:非并行专用应用程序的节点。根据主存储器的容量,有XL和L这两种类型。M节点:对诸如AI和深度学习之类的GPU的特殊功能执行计算处理的节点。S节点:高并行运行应用程序的节点。这是用于一般应用,例如商业应用。