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新スーパーコンピュータシステム

新スーパーコンピュータシステム

九州大学情報基盤研究開発センターは、2017年度に稼働を開始するスーパーコンピュータシステムを伊都キャンパスに導入することを決定しました。同システムは、米国Intel社の最新CPU(Skylake)と、米国NVIDIA社のGPU(Tesla P100, 注1)を搭載し、総理論演算性能約10PFLOPS(注2)を有する国内トップクラスの能力をもつシステムとなる見込みです。

同システムは、第5期科学技術基本計画に示されたAI(人工知能・機械学習)・ビッグデータ、さらにデータサイエンスの研究及びこれらを活用した研究に対応した研究基盤の提供を目指して仕様策定したもので、日本国内に設置されるスーパーコンピュータシステムとしては初めて、詳細な電力モニタリング機構や本格的なクラウド連携のしくみを導入し、従来にはない新しいスーパーコンピューティングの方向性や利用者層・課題の拡大に向けたインフラを提供します。

九州大学情報基盤研究開発センターは同システムを、JHPCN(注3)やHPCI(注4)及び九州大学情報基盤研究開発センターが実施する各種利用プログラムの計算資源として活用し、広く学内外の研究者に提供することにより、我が国の学術研究の基盤強化と新たな学術研究の展開に貢献します。

なお、稼働開始はシステムAを除いて2017年10月から、システムAは2018年1月からの予定です。
(注1)Tesla P100
2016年4月に発表されたNVIDIA社の汎用計算向けGPU製品の一つ。倍精度実数演算で最大5.3TFLOPSの演算性能を持ち、最大732GB/sの帯域幅でアクセス可能なメモリを最大16GB搭載できる。近年注目されているDeep Learningで使用される半精度実数演算(16bit)での演算性能は、最大21.2TFLOPSである。また、複数のGPU間を最大160GB/sの帯域幅で接続するNVLinkにも対応する。

(注2)PFLOPS(ペタフロップス):
計算機の処理性能の指標としてFLOPS(Floating-point Operations Per Second)、すなわち1秒間に実行可能な浮動小数点演算回数(実数演算回数)が用いられる。1PFLOPSは浮動小数点演算を1秒間に1000兆回行うことを表す単位のことである。

(注3)JHPCN
学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点。学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点は、北海道大学、東北大学、東京大学、東京工業大学、名古屋大学、京都大学、大阪大学、九州大学にそれぞれ附置するスーパーコンピュータを持つ8つの施設を構成拠点とし、東京大学情報基盤センターがその中核拠点として機能する「ネットワーク型」共同利用・共同研究拠点である。

(注4)HPCI
革新的ハイパフォーマンス・コンピューティング・インフラ(High Performance Computing Infrastructure)。「京」と全国の大学や研究所などに設置されている主要なスパコンをネットワークで結び、利用者の多様なニーズに応える計算環境を実現している。

ハードウェア諸元

  • システムA 2,000ノード(2018年1月稼働開始予定
  • CPU Intel Xeon(Skylake)× 2 / node
    Memory 192 GiB
  • システムB 128ノード(2017年10月稼働開始予定
  • CPU Intel Xeon(Skylake)× 2 / node
    GPU NVIDIA Tesla P100 × 4 / node
    Memory 384 GiB
  • 基本フロントエンド 160ノード(2017年10月稼働開始予定
  • CPU Intel Xeon(Skylake)× 2 / node
    GPU NVIDIA Quadro P4000 × 1 / node
    Memory 384 GiB
    その他 仮想化対応
  • 大容量フロントエンド 4ノード(2017年10月稼働開始予定
  • CPU Intel Xeon E7-8990 v4(Broadwell)(2.2 GHz, 22 core)× 16 / node
    GPU NVIDIA Quadro M4000 × 1 / node
    Memory 12 TiB
    その他 仮想化対応
  • ストレージ 24.6PB


ソフトウェア諸元

    数値計算ライブラリ SSL II, C-SSL II, LAPACK/BLAS, ScaLAPACK, NAGライブラリ, FFTW, PETSc
    その他ライブラリ HDF5, NetCDF
    計算化学 Gaussian, Linda for Gaussian, GaussView, CHARMM, VASP, Molpro, SCIGRESS, AMBER16, GAMESS, GROMACS
    流体・構造解析 MSC Marc, MSC Mentat, MSC Nastran, MSC Patran, ANSYS, OpenFOAM
    データ解析 SAS, ENVI/IDL, R
    科学技術計算 Mathematica, Matlab
    機械学習 TensorFlow
    画像処理 FieldView, AVS/Express, Micro AVS
    その他 Exceed onDemand


システム構成図



関連リンク

1.新スーパーコンピュータシステムの紹介(2017年4月28日 先駆的科学計算に関するフォーラム2017)
2.九州大学プレスリリース(対話型利用環境とシステム間連携協調機能を強化した新スーパーコンピュータシステム導入を決定)
3.富士通株式会社プレスリリース(国内トップクラスの性能となる九州大学様の新スーパーコンピュータシステムを受注)