O mercado de Supercomputadores

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Esta apresentação oferece um pequeno overview sobre as características dos equipamentos, formas de implementação, quem utiliza e algumas áreas de aplicação.
Apresenta também alguns números relacionados ao mercado e fornecedores desse tipo de equipamento.

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O mercado de Supercomputadores

  1. 1. O Mercado de Supercomputadores
  2. 2. Bruno Pacheco Gerente de TI Laboratório de Processamento de Dados Instituto Internacional de Física-IIF/UFRN bpacheco@iip.ufrn.br pacheco.bs@gmail.com
  3. 3. Roteiro ▷ HPC (Definição e Características) ▷ Formas de HPC ▷ Quem usa HPC? ▷ Quanto Custa? ▷ Mercado ▷ Top500 ▷ LarTop50 ▷ Referência
  4. 4. HPC High Performance Computing Agregar poder computacional para solucionar grandes problemas e entregar resultados em um curto espaço de tempo
  5. 5. CARACTERÍSTICAS Hardware Específico Alta Capacidade de Processamento Utilização Complexa Tamanho Custo
  6. 6. CARACTERÍSTICAS Flops Floating Point Operations per Second Custo Aproximado GFlops 1984 - $18.750.000 2013 - $0.22 2015 - $0.08
  7. 7. CARACTERÍSTICAS Tianhe-2 33,86 Pflops Intel® Core™i7-5960X Extreme Edition 384 Gflops
  8. 8. CARACTERÍSTICAS CUSTO Equipamento Infraestrutura Capacitação EVOLUÇÃO Upgrade a cada 3 ou 5 anos Evolução dos Processadores
  9. 9. CARACTERÍSTICAS Capacitação 1. SGI Altix System Administration I (SLES based) 2. SGI Altix System Administration II (SLES based) 3. SGI Altix Performance Evaluation and Tuning I 4. SGI Altix Performance Evaluation and Tuning II Custo $3495 $3495 $3495 $3495 Custo Total $13980
  10. 10. Formas de HPC Arquitetura de Supercomputadores
  11. 11. Arquitetura de Supercomputadores SMP (Symmetric Multiprocessing) MPP (Massively Parallel Processor) CLUSTER (Aglomerado)
  12. 12. Arquitetura de Supercomputadores SMP (Symmetric Multiprocessing) ● Memória Compartilhada ● Sistema de Imagem Unica ● Barramento Compartilhado ● Não Necessita MPI (Message Passing Interface)
  13. 13. Arquitetura de Supercomputadores MPP (Massively Parallel Processor) ● Memória não Compartilhada ● Usa microkernel ● Rede de alta Velocidade ● Necessita MPI (Message Passing Interface)
  14. 14. Arquitetura de Supercomputadores CLUSTER (Aglomerado) ● Memória Distribuída ● Vários Sistemas Operacionais ● Rede de Alta Velocidade ● Necessita MPI
  15. 15. Arquitetura de Supercomputadores GRID ● Geograficamente Distribuído ● Controle descentralizado ● Necessita de um Middleware ● Hardware Heterogênio ● Compartilhamento de recurso
  16. 16. Arquitetura de Supercomputadores HPC on Demand ● Tempo de Processamento = $$ ● Armazenamento = $$ ● Livre de Infraestrutura ● Hardware Limitado = $$ CUSTO 1 core, 2 GB RAM = $0.09/hr 2 core, 4 GB RAM = $0.18/hr 4 core, 8 GB RAM = $0.36/hr 2 GPUs Nvidia K40 64 GB = $2.32 1 GB de armazenamento = FREE + GB = $0.10/GB/month
  17. 17. Arquitetura de Supercomputadores HPC on Cloud ● Escalável ● Infraestrutura Ilimitada ● Rede de Alta Performance ● Fácil Utilização ● CUDA e OpenCL (GPUs) ● MPI
  18. 18. Arquitetura de Supercomputadores Amazon no Top500 ● 101º Amazon EC2 C3 Instance Cluster, 26.496 cores, 484179 Gflops, Indústria ● 240º Amazon EC2 Cluster Compute Instances 17.204 cores, 240090 Gflops, Indústria
  19. 19. Quem usa HPC?
  20. 20. Quem usa HPC?
  21. 21. Quem usa HPC?
  22. 22. Quem usa HPC?
  23. 23. Quem usa HPC?
  24. 24. Quanto Custa?
  25. 25. $390.000.000,00 Tianhe-2 (3.120.000 cores, 33.86 Pflops) 17.808 MW Simulação, Análises e Governo $655.400.000,00 IBM Sequoia (1.572.864 cores, 17.17 Pflops) 7.890 MW Genoma Humano, Clima, Astronomia e Energia $97.000.000,00 Titan (560.640 cores, 17.59 Pflops) 8.209 MW Pesquisas Científicas
  26. 26. Mercado
  27. 27. International Data Corporation – IDC Ano Base 2013 Mercado de HPC está em Crescimento ● 2010 - $9.5 Bilhões ● 2011 - Crescimento de 8.4% $10.3 Bilhões ● 2012 - Crescimento de 6.8% $11 Bilhões ● 2013 – Declínio 6.8% $10.3 Bilhões ● 2014~2018 – Previsão de Crescimento ... Faturamento com vendas para HPC ● HP - $3.3 Bilhões ● IBM - $2.8 Bilhões ● Dell - $1.4 Bilhões ● Cray - $436 Milhões ● SGI - $310 Milhões
  28. 28. No Brasil Área de Educação e Pesquisa – 90% ● Sistema Nacional de Processamento de Alto Desempenho ● INPE ● Petrobrás ● Governo ● Outros ...
  29. 29. Top500 Lista o 500 Sistemas Computacinoais mais Potentes ● Posição ● Fabricante ● Localidade ● Ano ● Área de Aplicação ● Número de Processadores (Cores) ● Rmax (Performance Máxima LINPACK)
  30. 30. Top500
  31. 31. Top500 Brasil no Top500 ● 124º CIMATEC01 – 17.200 cores, 405.365 Gflops, Pesquisas SENAC/CIMATEC ● 228º Grifo04 – 17.408 cores, 251.500 Gflops, Indústria Petróleo Brasileiro S.A ● 281º Tupã – 31.104 cores, 214.200 Gflops, Pesquisas INPE ● 459º Grifo06 – 10.368 cores, 160.300 Gflops, Indústria Petróleo Brasileiro S.A
  32. 32. LarTop50 Lista o 50 Sistemas Computacinoais mais Potentes da América Latina ● Posição ● Fabricante ● País ● Número de Processadores (Cores) ● Rmax (Performance Máxima LINPACK) ● Outros ...
  33. 33. LarTop50
  34. 34. LarTop50 Brasil no LarTop50 ● 4º IBM P750 – 1280 cores, 27020 Gflops, Biologia, CENAPAD - SP ● 6º TITANIO – 2304 cores, 15437 Gflops, Pesquisas, UFABC ● 13º NIQUEL – 192 cores, 2065 Gflops, Química, UFABC ● 16º CENAPAD-PE – 256 cores, 1629 Gflops, Pesquisas, CENAPAD - PE ● 20º CCAE Cluster – 64 cores, 803 Gflops, Pesquisas, CCAE/UFPB ● 21º DIRAC – 256 cores, 712 Gflops, Pesquisas, LATEO ● 22º GRAFENO – 120 cores, 600 Gflops, Pesquisas, LABSIMAS ● 24º JLBorges – 120 cores, 373 Gflops, Pesquisas, EESSNE ● 25º BACH – 96 cores, 365 Gflops, Química, LQMM
  35. 35. Referências ● http://insidehpc.com/ ● https://www.lncc.br/sinapad/ ● http://www.top500.org/ ● http://lartop50.org/en/ ● http://www.hpcwire.com/ ● https://www.idc.com/ ● http://aws.amazon.com/hpc/ ● http://www.sabalcore.com/services/
  36. 36. Obrigado! Perguntas? bpacheco@iip.ufrn.br pacheco.bs@gmail.com

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