Arquiteturas Paralelas – PPGCC – PUCRS 
03/07/2014 
TUPÃ 
Cleverson Lopes Ledur
TUPÃ
Introdução: Utilização e 
Laboratório 
● Instalado no INPE (Instituto Nacional de 
Pesquisas Espaciais) de Cachoeira 
Paul...
TUPÃ – TOP 500 
■ 232° Lugar no TOP 500 (Julho/2014)
TUPÃ – TOP 500
Curiosidades 
● Para alimentá-lo, o INPE precisou construir 
uma nova central elétrica, de mil quilowatts. 
Antes haviam s...
TUPÃ - Construção 
● Construído no INPE 
de Cachoeira 
Paulista (SP).
TUPÃ - Construção 
● Substituíu um NEC SX-6 (Cray).
TUPÃ - Construção 
● Modelo XE6 (Cray), 
com sistema de 
interconexão Gemini. 
● Iniciou a operar no 
início de 2011.
Refrigeração e Energia 
● Computador ocupa 100 m2 ; 
● Requer 639 Kw de energia; 
● Refrigerado a ar com portas contendo d...
TUPÃ - Arquitetura Principal 
● 1304 nós Cray XE6 
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■ 2 Opteron 6172 com 12 núcleos de 2,1GHz 
■ 32 GB de memór...
TUPÃ - Arquitetura Auxiliar 
● 13 nós de acesso interativo (ou nós de login). 
● 20 nós de processamento auxiliar. 
● Cada...
Desempenho 
Theoretical Peak (Rpeak): 261.274 TFlop/s * 
Linpack Performance (Rmax): 214.2 TFlop/s * 
Fonte: top500.com
Rede 
● 3D Torus Newtork 
construída com um 
sistema para 
supercomputadores 
Cray chamado Gemini. 
● Cada circuito Gemini...
Rede 
● 3D Torus Newtork 
construída com um 
sistema para 
supercomputadores 
Cray chamado Gemini. 
● Cada circuito Gemini...
Modelos de Programação 
suportados 
Shared-Memory 
node 
Suportado 
Distributed memory Suportado 
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Classificação 
MIMD 
NORMA 
Multi 
Computador 
Flynn 
Compartilhamento de Memória 
Acesso á memória
Classificação 
MPP 
● Múltiplas memórias locais; 
● Nós se comunicam por troca de 
Distributed 
Memory-Message 
Passing 
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Referências 
● http://www.cptec.inpe.br/supercomputador/videos.php - Videos sobre 
o TUPÃ 
● Cray Inc. Germini Network. Re...
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  1. 1. Arquiteturas Paralelas – PPGCC – PUCRS 03/07/2014 TUPÃ Cleverson Lopes Ledur
  2. 2. TUPÃ
  3. 3. Introdução: Utilização e Laboratório ● Instalado no INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) de Cachoeira Paulista (SP). ● Atende aos centros de: ○ Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC) ○ Ciência do Sistema Terrestre (CCST) ● Universidades e centros de pesquisa focados em estudos climáticos.
  4. 4. TUPÃ – TOP 500 ■ 232° Lugar no TOP 500 (Julho/2014)
  5. 5. TUPÃ – TOP 500
  6. 6. Curiosidades ● Para alimentá-lo, o INPE precisou construir uma nova central elétrica, de mil quilowatts. Antes haviam só 280 quilowatts disponíveis no instituto. ● Custou ~ 50 milhões de reais. ● Adquirido com recursos do Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT) e da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP).
  7. 7. TUPÃ - Construção ● Construído no INPE de Cachoeira Paulista (SP).
  8. 8. TUPÃ - Construção ● Substituíu um NEC SX-6 (Cray).
  9. 9. TUPÃ - Construção ● Modelo XE6 (Cray), com sistema de interconexão Gemini. ● Iniciou a operar no início de 2011.
  10. 10. Refrigeração e Energia ● Computador ocupa 100 m2 ; ● Requer 639 Kw de energia; ● Refrigerado a ar com portas contendo dissipadores refrigerados a água;
  11. 11. TUPÃ - Arquitetura Principal ● 1304 nós Cray XE6 ○ cada nó: ■ 2 Opteron 6172 com 12 núcleos de 2,1GHz ■ 32 GB de memória ■ 1 módulo de interconexão Cray Gemini ● totalizando 31296 cores
  12. 12. TUPÃ - Arquitetura Auxiliar ● 13 nós de acesso interativo (ou nós de login). ● 20 nós de processamento auxiliar. ● Cada nó: ■ 4 processadores quad-core AMD Opteron ■ 128 GB de memória compartilhada por nó ■ Rede Ethernet de 1 e 10 Gigabit
  13. 13. Desempenho Theoretical Peak (Rpeak): 261.274 TFlop/s * Linpack Performance (Rmax): 214.2 TFlop/s * Fonte: top500.com
  14. 14. Rede ● 3D Torus Newtork construída com um sistema para supercomputadores Cray chamado Gemini. ● Cada circuito Gemini fornece duas interfaces de rede e um roteador de 48 portas.
  15. 15. Rede ● 3D Torus Newtork construída com um sistema para supercomputadores Cray chamado Gemini. ● Cada circuito Gemini fornece duas interfaces de rede e um roteador de 48 portas.
  16. 16. Modelos de Programação suportados Shared-Memory node Suportado Distributed memory Suportado Distributed and Shared memory Suportado utilizando uma biblioteca.
  17. 17. Classificação MIMD NORMA Multi Computador Flynn Compartilhamento de Memória Acesso á memória
  18. 18. Classificação MPP ● Múltiplas memórias locais; ● Nós se comunicam por troca de Distributed Memory-Message Passing (DMMP) mensagens; ● Interconectados por rede de alta velocidade; ● Rede proprietária; ● Boa escalabilidade (muitos processadores) ● Eric E. Johnson (Completing an MIMD Multiprocessor Taxonomy)
  19. 19. Referências ● http://www.cptec.inpe.br/supercomputador/videos.php - Videos sobre o TUPÃ ● Cray Inc. Germini Network. Rev 1.1. 2014. http://wiki.ci.uchicago. edu/pub/Beagle/SystemSpecs/Gemini_whitepaper.pdf ● PHILIPPE O. A. NAVAUX, CESAR A. F. ROSE. Arquiteturas Paralelas. BOOKMAN COMPANHIA ED. ● Top500. Top500 Supercomputers List Jun 2014. www.top500.com ● Johnson, Eric E. Completing an MIMD Multiprocessor Taxonomy

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