terça-feira, 3 de abril de 2012

Um supercomputador baseado em ARM pode se tornar o mais rápido do mundo?


O Centro de Supercomputação de Barcelona, Espanha, está construindo um dos computadores de alto desempenho com maior nível de sustentabilidade do planeta. Mas se Alex Ramirez conseguir o que quer, este poderá ser o mais potente também.
Ramirez, gerente do centro de supercomputação, está criando um novo supercomputador chamado Mont-Blanc, que vai usar o mesmo tipo de chips que usam pouca energia encontrados hoje em tablets e smartphones. A partir do mês que vem, a equipe dele vai começar a montar o primeiro protótipo do Mont-Blanc usando processadores Nvidia Tegra 3 em vez dos processadores compatíveis com RISC ou Intel x86, encontrados em praticamente todos os supercomputadores atuais. O Tegra 3 vai lidar com comunicações entre diferentes partes do sistema enquanto o processamento real de números será feito por processadores gráficos da Nvidia com múltiplos núcleos e baixo consumo de energia, ainda a serem determinados, semelhantes ao GeForce 520MX.
Até junho, Ramirez pretende rodar benchmarks para a famosa lista Top 500 de supercomputadores, que mede o desempenho em um benchmark de supercomputadores conhecido como Linpack. Mas Ramirez diz que ele está de olho em outro alvo: a lista Green 500. Esta lista classifica os computadores por eficiência de energia, não performance bruta. “Lá esperamos estar no top 10″, diz Ramirez.
Em novembro passado, o computador no topo da lista Green 500 – um protótipo do IBM Blue Gene no Thomas J. Watson Research Center – conseguia fazer mais de 2 quatrilhões de cálculos por segundo (2 gigaflops) por watt. Quando o Mont-Blanc estiver montado e funcionando mês que vem, ele deve chegar próximo dos 7 gigaflops por watt.
Ramirez está entrando em uma das tendências mais interessantes da supercomputação: a corrida para usar processadores móveis e gráficos de baixa energia para realizar computação de alta potência.
Como a duração da bateria é muito importante em dispositivos móveis, chips como o Tegra 3 focam em usá-la o mínimo possível. Os chips Tegra 3 do Mont-Blanc provavelmente rodarão usando cerca de 4 watts. Isto não é nada comparado a um chip Intel Xeon, que pode facilmente queimar entre 50 a 100 watts.
A pegadinha é que os programas do supercomputador precisam ser reescritos para aproveitar as GPUs e o Tegra 3. A Nvidia tentou ajudar isto lançando um kit de desenvolvimento de software que ajuda pessoas como Ramirez a escrever programas para seus chipsets.
Ramirez espera estar na lista Top 500 de junho com um computador que usa entre 2.000 e 4.000 processadores. “Em vez de usar pouquíssimos processadores mas de alta performance… Vamos usar muitos processadores de energia ultra-baixa, porém com performance média”, diz ele.
As coisas ficarão mais interessantes quando a Nvidia começar a produzir o sucessor do Tegra 3, incluindo um novo chip 64-bit baseado no novo design Cortex A15 da ARM Holdings. Este processador será capaz de lidar com a carga de trabalho de supercomputadores sendo feita agora pelas GPUs de Ramirez, e poderia lhe dar um avanço real em desempenho: o quádruplo de processamento com essencialmente os mesmos 4 watts de potência.
Mas para aproveitar esta nova geração de chips, a equipe de Barcelona terá que ajustar o software para esta arquitetura nova e que ainda não se provou. Eles precisam rodar o benchmark Linpack usado pelo grupo Top 500, mas também precisam reescrever os programas de pesquisa usados pelos cientistas da universidade: software que simula problemas intrincados de química e física. Esta será a parte difícil. Se a aposta dele der certo, no entanto, Ramirez acredita que sua máquina poderia abrir caminho para o sistema mais poderoso da lista Top 500 até 2017. “Estamos trabalhando em direção a um computador que poderá ser criado daqui a cinco anos”, diz ele.

Nenhum comentário:

Postar um comentário

Não ofenda, não divulgue outros blogs nem outros sites sobre o mesmo.