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演算コア数重視の並列処理計算機設計

構成概要 - マルチコアプロセッサを活かして性能向上を目指すには

一般的に分子動力学計算用アプリケーションを高速に並列計算させるシステムを構築するには、第一にCPUコアの数量の確保が重要です。幸いQuad-Core Xeon 8CPUコア機の登場によりCPUコアの数量確保は容易になりました。CPUコアの数量が確保出来たとして、次の課題は高い並列性能を実現するための通信性能の向上です。まずノード内の通信効率の向上にはIntel-MPIの採用が効果的です。その上で、ノード間を高速通信デバイスで接続します。コストパフォーマンスを考慮すると小規模な並列計算ではGbE接続も実用的です。しかし高い並列度の計算を行うには高速な通信デバイスが必要です。これには20Gbpsの通信帯域を持つ新世代のInfiniBand (DDR) が適しています。最後になりますが、最新のマルチCPUコア環境に対応したコンパイラや数値演算ライブラリの搭載は必須です。このような要素に配慮してシステムを構築することで高速な並列計算機システムを構築できます。また、システム全体の適切なインテグレーションの必要性はいうまでもありません。

MD計算機構成のポイント - 演算コア数重視 + 高速MPIライブラリ + 高速通信 + 高速開発環境

◇ 多数の高速演算CPUコアを搭載
◇ MPI-2互換ライブラリを搭載し高速プロセス間通信に対応
◇ 高速な通信デバイスのインテグレーション
◇ 最新のインテル製の開発環境や数値演算ライブラリの採用
◇ アプリケーションのインストールサービス、ネットワーク設定を含めたトータルな導入支援

高速処理の構成

・高速演算性能を誇るQuad-Core Xeon 5300番台の採用
・ Xeon 5300番台は大容量8MBキャッシュによりメモリアクセス効率の改善
・ DDR2-667対応FB-DIMMで21GB/secの高メモリバンド幅の実現
・ CPUに最適化されたインテルFortranコンパイラ / インテルC++コンパイラを標準搭載
・マルチCPUコアに最適化されたIntel MPIを標準搭載
・マルチCPUコアに最適化された数値演算ライブラリIntel MKLを標準搭載
・最新のGbE、InfiniBand (DDR)などのスイッチとHCAを選択

完成度の高い設定とオンサイトサービス

・設置環境に合わせた基本ネットワーク設定 - IPアドレス、Netmask、Hostname、Default GW、DNS
・ジョブスケジューラLSFにより、アプリケーションの特性に合わせた柔軟な計算リソースの設定

・オンサイト設置では機器利用方法の簡単なレクチャーも実施
・既存機器からの移行や、使い分けのアドバイスを実施

便利な仕組みと安定稼動

・設置環境にあわせて、ワークステーションベースの静粛なモデルをご用意
・ラックマウントで省スペースと堅牢さの両立を追及したシステムをご用意
・システムディスクは、障害時でも迅速な復旧が可能な２重化構成
・ファイルサーバやホストマシンを含んだトータルシステムで納入
・３年間のオンサイト保守を実施 (オプションで期間延長も可)
・開発環境、並列実行環境、ジョブ管理ソフトのインテグレーションも対応

対応アプリケーション

・ Amber9
・ CHARMM
・ (ユーザープログラム要御相談)

※アプリケーションのビルド環境は、原則としてインテル社製開発環境製品のみをサービスの対象とします。