לדלג לתוכן

אל קפיטן (מחשב-על)

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
אל קפיטן (מחשב-על)
El Capitan (supercomputer)
אולם הארונות של מערכת מחשב העל אל קפיטן במעבדה הלאומית לורנס ליברמור,ליבמור, קליפורניה, ארה"ב תמונה זו מוצגת בוויקיפדיה בשימוש הוגן. נשמח להחליפה בתמונה חופשית.
אולם הארונות של מערכת מחשב העל אל קפיטן במעבדה הלאומית לורנס ליברמור,ליבמור, קליפורניה, ארה"ב
תמונה זו מוצגת בוויקיפדיה בשימוש הוגן.
נשמח להחליפה בתמונה חופשית.
מידע כללי
סוג מחשב על
מפתח היולט פקארד אנטרפרייז (HPE), ואדוונסד מיקרו דיבייסס Advanced Micro Devices (AMD)
יצרן היולט פקארד אנטרפרייז
תאריך הכרזה 9 בינואר 2025
תאריך הפצה 2024 עריכת הנתון בוויקינתונים
על שם מצוק אל קפיטן שבפארק יוסמיטי, קליפורניה
מידע טכני
מערכת הפעלה Tri-Lab Operating System Stack (TOSS) של לינוקס
מעבד 43,808 מעבדים דור 4 AMD MI300A EPYC 4th Gen 24C Genoa
מאיץ גרפי 43,808 מאיצים גרפיים AMD Instinct MI300A
נפח אחסון 87 ארונות חישוב, כולל מערכי אחסון מהירים "ארנב Rabbit" מבוססי NVM-Express
זיכרון 5.4 פטה-בייט זיכרון עבודה מסוג HBM3
קישוריות עד 200 גיגה-ביט/לשנייה
לעריכה בוויקינתונים שמשמש מקור לחלק מהמידע בתבנית
מחשב העל Frontier שנחשב למהיר בעולם עד שהושק מחשב העל אל קפיטן

מחשב-על אל קפיטן של חברת היולט פקארד אנטרפרייז (באנגלית:Hewlett Packard Enterprise El Capitan), הוא מחשב-על ברמת חישוב אקסה-סקייל, הממוקם במעבדה הלאומית לורנס ליברמור בליברמור, קליפורניה, ארצות הברית. המחשב הפך למבצעי בשנת 2024 והוא מבוסס על ארכיטקטורת Cray EX Shasta1.

אל קפיטן הדיח את מחשב-העל Frontier (אנ') כמחשב העל המהיר בעולם, כפי שדווח, במהדורה ה-64 של רשימת Top500 (נובמבר 2024).[1] זהו מחשב האקסה-סקייל השלישי שמופעל בארצות הברית, ומטרתו העיקרית היא לתמוך בתוכנית Stockpile Stewardship[2] של מינהל הביטחון הגרעיני הלאומי של ארצות הברית (NNSA).

עיצוב

[עריכת קוד מקור | עריכה]

אל קפיטן עושה שימוש ב-11,039,616 ליבות עיבוד (CPU ו-GPU) משולבות, הכוללות 43,808 מעבדים דור 4 AMD EPYC 4th Gen 24C "Genoa" עם 24 ליבות כל אחד בתדר 1.8GHz (סה"כ 1,051,392 ליבות), ו-43,808 מאיצים גרפיים AMD Instinct MI300A (סה"כ 9,988,224 ליבות).

ה-MI300A משלב 24 ליבות CPU מבוססות Zen 4 עם ליבת GPU מבוססת CDNA3, ומשולב בתוך מארז אורגני יחיד יחד עם 128GB של זיכרון HBM3.[3]

הלהבים במערכת מחוברים זה לזה באמצעות מתג HPE Slingshot 64 בעל 64 יציאות המספק רוחב פס (קצב העברת נתונים) של 12.8 טרה-ביט לשנייה.[4] קבוצות של להבים מקושרות בטופולוגית Dragonfly (שפירית) שבה יש לכל היותר שלוש דילוגים (hops) בין שני צמתים במערכת.[5] החיבוריות מבוססת על כבלים אופטיים או כבלי נחושת.[6] מותאמים אישית כדי למזער את אורך הכבל. סה"כ 145 קילומטרים כבלים פעילים.

אל קפיטן עושה שימוש בארכיטקטורת APU ( Accelerated Processing Unit ), שבה המעבד המרכזי (CPU) והמעבד הגרפי (GPU) חולקים חיבור פנימי קוהרנטי על גבי השבב.[7]

מערכת אל קפיטן תופסת שטח של כ-700 מטרים רבועים, גודל דומה לשני מגרשי טניס.[8] המערכת מורכבת מלפחות 87 ארונות חישוב, כולל מערכי אחסון מהירים מסוג "ארנב Rabbit" מבוססי NVM-Express וכן צמתים חישוביים.[9] על פי The Next Platform: "אל קפיטן כולל 11,136 צמתים בארונות Cray EX מקוררי-נוזל, כאשר בכל צומת ארבעה מנועי חישוב MI300A, ובסך הכול 44,544 התקנים ברחבי המערכת.[10] לכל התקן יש 128GB של זיכרון HBM3, המחולק בין יחידות CPU ו-GPU. הזיכרון פועל בתדר 5.2GHz ומספק רוחב פס מצרפי של 5.3 טרה-בייט לשנייה לצורך העברת נתונים בין רכיבי ה-CPU וה-GPU."[11]

היסטוריה

[עריכת קוד מקור | עריכה]

מערכת אל קפיטן הוזמנה כחלק מיוזמת CORAL-2 של מחלקת האנרגיה של ארצות הברית, שנועדה להחליף את סיירה ( Sierra (supercomputer) ), מערכת של IBM ו-NVIDIA שהופעלה בשנת 2018.[12] העיצוב המקורי כלל תכנון למאות אלפי יחידות עיבוד גרפי (GPU) והספק של 40 מגה-ואט.[13] מעבדת לורנס ליברמור LLNL שיתפה פעולה עם HPE Cray ו־AMD לצורך בניית המערכת.[14]

שלושה אבות טיפוס של אל קפיטן - בשם rzVernal, Tioga ו-Tenaya - היו חזקים מספיק כדי להיכלל ברשימת TOP500 של מחשבי העל ביוני 2023.[15][16] rzVernal הגיע לביצועים של 4.1 פטא-פלופס petaflops.[17] בתחילת יולי הותקנו הרכיבים הראשונים של אל קפיטן הותקנו במעבדת לורנס ליברמור, כאשר ההתקנה המלאה הייתה צפויה להסתיים עד אמצע 2024.[18]

עד 18 בנובמבר 2024, אל קפיטן היה מבצעי ואושר כמחשב העל המהיר בעולם, לאחר שהשיג ביצועים של 1.742 אקסה-פלופס exaFLOPs.[19]

בפברואר 2025, הושק אל קפיטן באופן רשמי במעבדה הלאומית לורנס ליברמור (LNNL) בקליפורניה. המעבדה ציינה כי עלות בניית מחשב-העל עמדה על 600 מיליון דולר וכי הוא ישמש משימות מסווגות ורגישות הקשורות למאגר הנשק הגרעיני של ארצות הברית. [20]

טקס ההשקה

[עריכת קוד מקור | עריכה]

אל קפיטן נחנך רשמית ב-9 בינואר 2025.[21] בטקס נכחו מנכ"ל היולט פקארד אנטרפרייז Hewlett Packard Enterprise (HPE) אנטוניו נרי, ומנכ"לית אדוונסד מיקרו דיבייסס Advanced Micro Devices (AMD), ליסה סו, אשר הגיעו לציין את האירוע.[22]

במהלך האירוע דנו שני המנכ"לים דנו בהשלכות של אל קפיטן על יוזמות הבינה המלאכותית-AI של חברותיהם.[23] אנטוניו נרי ציין כי "יש כאן מינוף מלא", והדגיש את הדמיון בין אל קפיטן למערכות המשמשות לאימון בינה מלאכותית.[24] ליסה סו הרחיבה: "אלה בעצם אותם אבני בניין, כפי שאנטוניו אמר, רק בקונפיגורציה שונה", והדגישה את גמישותה של הטכנולוגיה שפותחה עבור אל קפיטן בשיפור יכולות הבינה המלאכותית של החברות.[25][26]

ראו גם

[עריכת קוד מקור | עריכה]

קישורים חיצוניים

[עריכת קוד מקור | עריכה]

הערות שוליים

[עריכת קוד מקור | עריכה]
  1. ^ Keumars Afifi-Sabet published, World's fastest supercomputer 'El Capitan' goes online, livescience.com, ‏2025-01-21 (באנגלית)
  2. ^ El Capitan High Performance Computing | Lawrence Livermore National Laboratory, www.llnl.gov (באנגלית)
  3. ^ Smith, Ryan (2023-01-25). "ces-2023-amd-instinct-mi300-data-center-apu-silicon-in-hand-146b-transistors-shipping-h223". Anandtech. נבדק ב-2023-02-13.
  4. ^ Hewlett Packard Enterprise delivers world’s fastest direct liquid-cooled exascale supercomputer, “El Capitan”, for Lawrence Livermore National Laboratory, www.hpe.com, ‏November 18, 2024
  5. ^ José Duro, Adrián Castelló, María E. Gómez, Julio Sahuquillo, Enrique Quintana, Optimization of One-to-Many Communication Primitives for Dragonfly Topologies, 2024 IEEE 30th International Conference on Parallel and Distributed Systems (ICPADS), 2024-10, עמ' 675–683 doi: 10.1109/ICPADS63350.2024.00093
  6. ^ Ping-Jing Lu, Ming-Che Lai, Jun-Sheng Chang, A Survey of High-Performance Interconnection Networks in High-Performance Computer Systems, Electronics 11, 2022-01, עמ' 1369 doi: 10.3390/electronics11091369
  7. ^ AMD Accelerates Exascale Computing to New Heights Powering the Fastest Supercomputer Ever, El Capitan, Advanced Micro Devices, Inc., ‏2024-11-18 (באנגלית)
  8. ^ Redell, Bob (29 בנובמבר 2024). "Livermore lab's 'El Capitan' is world's fastest supercomputer". NBC Bay Area. נבדק ב-2023-02-13. {{cite news}}: (עזרה)
  9. ^ Timothy Prickett Morgan, Livermore Converges A Slew Of New Ideas For Exascale Storage, The Next Platform, ‏2021-03-09 (באנגלית אמריקאית)
  10. ^ Timothy Prickett Morgan, “El Capitan” Supercomputer Blazes The Trail for Converged CPU-GPU Compute, The Next Platform, ‏2024-11-18 (באנגלית אמריקאית)
  11. ^ Morgan, Timothy Prickett (18 בנובמבר 2024). "El Capitan" Supercomputer Blazes The Trail for Converged CPU-GPU Compute". The Next Platform. נבדק ב-2024-12-30. {{cite news}}: (עזרה)
  12. ^ Department of Energy Announces El Capitan Supercomputer. U.S. Department of Energy. 2023.
  13. ^ Nikolay Kondratyuk, Vsevolod Nikolskiy, Daniil Pavlov, Vladimir Stegailov, GPU-accelerated molecular dynamics: State-of-art software performance and porting from Nvidia CUDA to AMD HIP, The International Journal of High Performance Computing Applications 35, 2021-07-01, עמ' 312–324 doi: 10.1177/10943420211008288
  14. ^ Trader, Tiffany (2019-08-13). "Cray Wins NNSA-Livermore "El Capitan" Exascale Contract". hpcwire.com. נבדק ב-2023-02-13.
  15. ^ Patrick Kennedy, El Capitan Towers Above the Top500 in a Big HPE and AMD Win, ServeTheHome, ‏2024-11-18 (באנגלית אמריקאית)
  16. ^ "June 2023 list". TOP500.org. נבדק ב-10 באוקטובר 2023. {{cite web}}: (עזרה)
  17. ^ Aaron Klotz (3 ביוני 2022). "Trio of Prototype AMD-Based El Capitan Supercomputers Already Rank in Top 200". Tom's Hardware. {{cite web}}: (עזרה)
  18. ^ Anton Shilov (6 ביולי 2023). "El Capitan Installation Begins: First APU-based Exascale System Shaping Up For 2024". Anandtech. {{cite web}}: (עזרה)
  19. ^ Michael Kan (18 בנובמבר 2024). "US' El Capitan Is Now the World's Fastest Supercomputer". PC Magazine. {{cite web}}: (עזרה)
  20. ^ published, Keumars Afifi-Sabet (2025-02-09). "World's fastest supercomputer 'El Capitan' goes online — it will be used to secure the US nuclear stockpile and in other classified research". Space.com (באנגלית). נבדק ב-2025-02-10.
  21. ^ LLNL dedicates El Capitan, ushering in new era in supercomputing for national security | Lawrence Livermore National Laboratory, www.llnl.gov (באנגלית)
  22. ^ Ina Fried, Meet the world's most powerful supercomputer, Axios, ‏2025-01-10 (באנגלית)
  23. ^ AMD Accelerates Exascale Computing Powering the Fastest Supercomputer, El Capitan, HPCwire (באנגלית אמריקאית)
  24. ^ Hewlett Packard Enterprise Contributor, Hewlett Packard Enterprise BrandVoice: The AI Inflection Point: Discover How HPE’s CEO Is Building The Future, Forbes (באנגלית)
  25. ^ Fried, Ina (2025-01-10). "Meet the world's most powerful supercomputer". Axios. נבדק ב-2025-01-11.
  26. ^ Instagram, www.instagram.com
אוחזר מתוך "https://he.wikipedia.org/w/index.php?title=אל_קפיטן_(מחשב-על)&oldid=40559788"