En superdator från grunden

Intressant artikel, men måste gnälla på språket som kändes väldigt styltigt. Bitvis kändes det som att läsa något som kommit direkt från Google Translate. Ser gärna fler artiklar av skribenten, men gärna att någon annan på SC:s redaktion går igenom texten innan.

Är nog antalet eller 2PB som är fel då det verkar vara 3TB diskar på bilden.

Normalt sett skickas det väldigt lite information vid spelande, latenstiden är det viktiga. I ett vanligt LAN ligger latenstiden på under 1 ms, eller en tiondel av tiden det tar att rendera en bild. Så nej, det skulle inte ge någon som helst fördel.

Frågan är inte heltokig, de speltjänster som sköts via nätet (saliga OnLive etc) körde förmodligen med liknande prylar, i.e. blad med processorer med många kärnor, Nvidia GRID-card och ovanpå det en bunt virtualiserade miljöer.

De HPC som inkluderar GPUer kör typiskt med Nvidia Tesla som är optimerade för beräkningar, går dessa ens att använda för att rendera grafik? Finns då ingen synlig kontakt för skärm på denna

Energiåtgången är ett problem när datorerna börjar komma upp i 100-megawattklassen, eftersom det är orimligt rent praktiskt. Det går inte i praktiken att ha en en-exaflopmaskin somn ska dra en gigawatt och behöva ett eget kärnkraftverk. Men Intel har lyckats sänka effektåtgången. Den nya Aurora kommer att leverera 1 petaflop för bara 0,072 megawatt, men vill inte säga hur. Jag ligger på dem.

Nej. Det berättades inte, men du kan ju ta en disks MTBF och dividera med 480. Men det spelar ingen roll för det är RAID 5.

Du skulle inte vinna något alls för det finns inget du kan ansluta Infiniband till, inuti en vanlig speldator. Och det går inte att koppla till Internet.

Precis all inmatad energi till en dator blir till värme. Vad kan den annars bli till? Kemisk energi? Rörelseenergi? Ljus? Verkningsraden är noll. Men man kan återvinna den inmatade elenergin. Det gör Bahnhof. Men med tanke på kylmaskinernas pris och inte helt toppenverknignsgrad måste man upp i halvmegawattklassen innan det blir riktigt lönsamt. Fortum köper värme. Se min hippa film: http://techworld.idg.se/2.2524/1.615444/stadje-1-600-servrar-...

Visst går det att koppla InfiniBand till Internet, att köra IP över denna länktyp är en standardfunktion under Linux och ser även ut att vara det under Windows.

Däremot lär man ändå inte vinna något på det då det knappast är den delen av nätverket närmast speldatorn som är den dominerande latensfaktorn. Även om man sitter på ett LAN med 300FPS handlar det om >1ms per frame så latensen i Ethernet är flera tiopotenser lägre -> irrelevant faktor.

Edit: Tack för en väldigt intressant artikel, är riktigt kul att läsa om datorsystem där man verkligen pushat saker och ting till det yttersta!

Med bara en enda dator skulle verkningsgraden alltid bli 100%, men då är det inte parallellprocessing. Och det är bara medelverkningsgraden mellan alla sorters program som är 5%. Verkningsgraden är helt beroende på typ av problem och hur klantiga programmerarna är. Det kan också bero på vilken kommunikationsstrategi man väljer. Med asynkron kommunikation, där processorerna inte väntar på varandra, kan man öka verkningsgraden. Men i princip handlar det om att klanta mindre när man skriver program.

Och vissa problem, kan, som jag antyder i artikeln, köras med betydligt högre verkningsgrad.

Nå, jag skriver ju fortfarande hos Techworld. TW upprätthåller fortfarande kvalitetens fana (http://techworld.idg.se/2.2524/1.621798/den-mystiska-mekanism...).

Då får du vänta. De är fortfarande bara fantasifoster: http://techworld.idg.se/2.2524/1.483680/datorn-som-ingen-fors...

Exempel? Var skriver jag som Google Translate? Menar du att jag skulle ha snott engelsk text?

Som det mesta annat mäter man det normalt radien. Därav att 13.8 används istället för 27.6.

Vi kan omöjligt observera något som är längre bort än 13.8Gly, då ljuset inte skulle ha nått fram. Dessa objekt vi tittar på som är 13.8Gly bort, tittar vi på som de såg ut för 13.8Gy sedan. Att dessa har förflyttat sig, och idag befinner sig mycket längre bort är inte relevant, då vi inte kan observera detta.

Som sagt, du kan hävda att det "kända" universum är 93Gly, men inte det observerbara.

Edit: Den enda referens wikipedia har för att det skulle vara 93Gly är en artikel som specifikt skriver "Today the diameter of the observable universe is estimated to be...".

Jag hävdar fortfarande att detta är en dålig definition, då det "observebara" borde rimligen referera till vad vi kan observera. Vilket är hur unviversum så ut då ljuset skickades.

Nja... Dom diskarnas MTBF stämmer ju inte i praktiken!
http://www.sweclockers.com/nyhet/20362-backblaze-fasar-ut-5-0...

Bra artikel, men enormt jobbig och läsa. Känndes som att det inte var något flyt i artikeln när man läste den.

Vill egentligen inte svara här, eftersom det är OT, ber om ursäkt för det... men nej, jag pratar fortfarande om det observerbara, som i det vi kan se just nu.
De objekt som är längst bort bland allt vi kan se är i dagsläget omkring 47 miljarder ljusår bort. De var omkring 13-14 miljarder ljusår bort när det ljus vi nu ser lämnade dem, dock.
Anledningen till skillnaden är alltså att rymden mellan oss och dem har expanderat, så att avståndet ökats med c:a 33 miljarder ljusår under tiden ljuset har färdats. Eftersom expansionen av rymd mellan två objekt inte har någon hastighetsgräns (till skillnad från rörelse genom rymd, som relativitetsteorin begränsar) så är detta inget problem.
Om det inte vore för expansionen så skulle du förstås ha helt rätt att vi inte skulle kunna se längre bort än universums ålder gånger ljusets hastighet.

Alltså kan man antingen säga att vi kan se 14 miljarder ljusår bort -- men det är missvisande, eftersom de objekten numera är väldigt mycket längre bort -- eller så kan man säga att de är 47 miljarder ljusår bort. I vilket fall så ser vi dem förstås som de var ~14 miljarder år sedan.
Oavsett så skulle det gå in 47 miljarder 1 ljusår långa tumstockar mellan oss och de objekten om de magiskt kunde dyka upp överallt samtidigt, idag, men "bara" 14 miljarder st vid det moment ljuset skickades iväg.

Länkar -- alla förklarar på ungefär samma sätt, så det är egentligen ingen mening att läsa flera.
http://scienceblogs.com/startswithabang/2009/07/31/the-size-o...
http://www.pbs.org/wgbh/nova/blogs/physics/2012/10/how-large-...
http://www.fromquarkstoquasars.com/from-quark-to-quasar-the-o...
http://www.space.com/24073-how-big-is-the-universe.html

Antar att "en enda dator" ska vara "en enda CPU-kärna". Även om latensen mellan CPU-kärnor i en och samma CPU-krets är runt två tiopotenser lägre än InfiniBand så är det ändå ungefär en tiopotens dyrare att läsa/skriva en cache-line som bara används av den lokala kärnan mot att läsa/skriva en cache-line som samtidigt används av en annan CPU-kärna.

Kan enkelt ses t.ex. med detta program (standard C++11)

#include <atomic>
#include <chrono>
#include <cstdint>
#include <iostream>
#include <thread>
#include <vector>

#define NUM_THREADS 2

using namespace std;

atomic<uint64_t> var;

void adder()
{
    for (;;)
        var.fetch_add(1, memory_order_relaxed);
}

int main()
{
    vector<thread> thrs;

    for (int i = 0; i < NUM_THREADS; i++)
        thrs.emplace_back(thread(adder));
    for (auto &thr: thrs)
        thr.detach();
    this_thread::sleep_for(chrono::seconds(1));
    cout << var.load() << endl;
}

Programmet skapar två trådar som båda adderar ett till en variabel så fort det bara går under en sekund och skriver sedan ut totalt antal gånger man adderat ett till den gemensamma variabeln.

Kör jag detta på en CPU-kärna (vilket inkluderar på två olika "hypertrådar" i samma kärna alt. att programmet delar en fysisk CPU-tråd) får man ett rejält mycket högre värde än om man kör programmet på två CPU-kärnor, detta visa åter igen vad kommunikationslatens (i detta fall via cache-koherens protokollet) kan göra i program som körs över flera CPU-kärnor.

Kör jag detta på en dator med Silvermont där två kärnor delar en L2-cache och jämför fallen:

1. båda trådar på samma CPU-kärna

2. trådarna kör på två CPU-kärnor som delar L2-cache

3. trådar kör på två CPU-kärnor som inte delar L2-cache (måste gå via RAM)

Resultatet blir då att första fallet är x3.3 snabbare än 2. och x8.4 snabbare än 3.

Att köra stora flänsar på CPU och köra en rad fläktar i fronten har varit standard länge. Det är det överlägset smidigaste sättet att kyla stora mängder servrar på. Det hjälper ju inte så mycket att sätta en liten fläkt på en kylfläns i chassit om den inte får luft utifrån. Det blir också väldigt mycket lättare att serva när fläktarna ger upp om man slipper öppna upp hela chassit varje gång. Nvidia säljer sina Tesla i två modeller, en med och en utan fläkt. Samma sak med Intels Xeon Phi så även instickskort kyls av en rad fläktar i ena änden av chassit.

Borde väl inte vara några problem att låta en stor mängd Tesla rendera grafik och sedan skicka resultatet till ett enkelt kort som sköter skärminterfacet. När du kör SLI så är det ju bara ena kortet som faktiskt pratar med skärmen. Split frame rendering med en rad pixlar per GPU borde ju ge rätt bra fart om vi blundar för alla problem med att kommunicera mellan ~1000-2000 GPUer.