تحتوي وحدة BitScope Cluster على 150 جهاز كمبيوتر صغير Raspberry Pi مع مفاتيح شبكة مدمجة. الصورة: BitScopeلا يتوفر للمبرمجين والعلماء دائمًا الوصول المجاني إلى كمبيوتر فائق حقيقي عالي الأداء لاختبار برامجهم. علاوة على ذلك ، عادةً ما تكون أجهزة الكمبيوتر العملاقة مشغولة على مدار 24 ساعة في اليوم مع برامج أخرى. من الصعب إيجاد نافذة. تحتاج إلى كتابة طلب مقدمًا والتقدم في الطابور. كيف سيعمل البرنامج الجديد في بيئة حقيقية متعددة المعالجات ، إلى أي مدى تتوازى المهمة؟
لمساعدة المطورين ، بتكليف من قسم الحوسبة عالية الأداء في مختبر لوس ألاموس الوطني ،
طورت الشركة الأسترالية BitScope وحدات حوسبة "اختبار" من
BitScope Cluster من 150 جهاز كمبيوتر صغير Raspberry Pi يمكن تجميعها وفحصها في برامجهم.
يشغل مختبر لوس ألاموس الوطني أحد أقوى عشرة أجهزة كمبيوتر فائقة في العالم -
Trinity .
Trinity Supercomputer في مختبر Los Alamos الوطنيحددت إدارة المختبر مهمة إيجاد طريقة لمنح المطورين الوصول إلى الحوسبة المتوازية عالية الأداء دون الوصول الحقيقي إلى الكمبيوتر العملاق نفسه حتى يتمكنوا من اختبار برامجهم.
يقول غاري جلايدر من لوس ألاموس
: "تتيح وحدات Raspberry Pi للمطورين معرفة كيفية كتابة مثل هذه البرامج وجعلها تعمل بشكل موثوق دون الحاجة إلى امتلاك مقعد اختبار بنفس الحجم بقيمة ربع مليار دولار واستهلاك 25 ميجاوات من الكهرباء". المختبر الوطني.
في الواقع ، إن 25 ميغاواط من الكهرباء لاختبار برنامجك أكثر من اللازم (تكاليف التبريد ، التي تعد عدة مرات أعلى من استهلاك الطاقة لنظام الكمبيوتر نفسه ، لم يتم أخذها في الاعتبار بعد).
تركيب نظام تبريد مائي للحاسوب الخارق Trinity ، والذي يستخدم بكفاءة نظام إصلاح الصرف الصحيتحتوي كل وحدة على 144 عقدة نشطة وستة قطع احتياطية وعقدة تحكم واحدة. تحتوي الوحدة على تنسيق 6U عند تثبيتها في حامل خادم لمركز بيانات. وفقًا للموقع الرسمي ، تحتل مجموعة من 1000 عقدًا رفًا من 42 وحدة تكلف حوالي 120-150 دولارًا للعقدة. هذا هو هامش كبير إلى حد ما مقارنة بالسعر القياسي لـ Raspberry Pi 3 ، والمعروف أنه 35 دولارًا.
تتكون كل وحدة من وحدات BitScope Cluster من كتل بناء - تسمى "حزم المجموعات". التثبيت في الرفوف لوحدة واحدة يحدث بدقة في شكل هذه "الحزم".
حزمة عنقوديةعقدة واحدة (كمبيوتر صغير Raspberry Pi 3) تحتوي على معالج ARMv8 رباعي النواة 64 بت بتردد 1.2 جيجاهرتز. وبالتالي ، إذا كنت تتخيل مجموعة ، على سبيل المثال ، من خمس وحدات ، فسيكون هناك 720 عقدة نشطة ، أي 2880 نواة معالج نشطة. يكفي لاختبار مدى موازاة البرنامج.
يبدو قريبًا من صف واحد من أجهزة الكمبيوتر المصغرة في Cluster Packعلى الرغم من أن هذا الحل أرخص كثيرًا من الكمبيوتر العملاق ، إلا أنه لا يمكنك تسميته بميزانيته أيضًا. لا يمكن إلا لمنظمة بحثية كبيرة تحمل مجموعة صغيرة مقابل 100 ألف دولار أو 150 ألف دولار فقط لبرامج الاختبار. في الواقع ، ربما تم تصميم هذه الوحدات لهذه المنظمات الغنية - أصحاب الحواسيب الفائقة. ومع ذلك ، يقول مبدعو الكمبيوتر الصغير أنه "الحل الأكثر قابلية للتطوير في العالم من حيث التكلفة: فهو غير مكلف للبناء والإدارة والصيانة".
توفر وحدات BitScope Cluster أيضًا توفيرًا كبيرًا في الطاقة. يمكنك حساب استهلاك الطاقة لكل منهم بنفسك ، مع احتساب 5 واط لكل عقدة. إذا اعتبرنا أن العقد الاحتياطية لديها الحد الأدنى من استهلاك الطاقة ، فإن 144 وحدة تبقى نشطة وعقدة تحكم واحدة. فقط 145 × 5 = 725 واط.
تعتزم BitScope إطلاق هذه الوحدات للبيع المجاني في وقت ما في أوائل 2018.
وفقًا للشركة ، بالإضافة إلى تطوير البرمجيات ، يمكن أن تكون هذه المجموعات مفيدة كمحاكاة لشبكات الاستشعار في دراسات الشبكات عالية الأداء وإنترنت الأشياء.