По умолчанию сервер Dell PowerEdge R760

Как говорится, третий раз - это чары. Это не первое наше родео с рекордными пи, мы извлекли уроки из первых двух итераций, чтобы построить лучшую платформу для пи.Наша первая сборка использовала сервер 2U с 16 NVMe и тремя внутренними SSD.С 30,72 ТБ Solidigm P5316 SSD, мы содержали память swap для y-cruncher, но нам пришлось использовать сервер для вывода файлов.особенно в конце фазы списанияНаша вторая платформа использовала тот же сервер, с внешним NVMe JBOF, что дало нам дополнительную NVMe базу, но ценой чувствительной кабели и несбалансированной производительности.Недостатком обеих платформ было необходимость полагаться на внешнее оборудование на протяжении всего y-cruncher запуска за счет дополнительной мощности и дополнительных точек отказа.

Для этого пробега мы хотели использовать один единственный сервер NVMe и иметь достаточно места для нашего хранилища y-cruncher swap и хранилища вывода под одной металлической крышей.Введите Dell PowerEdge R760 с 24-устье NVMe прямые приводы задний планЭта платформа использует внутренний коммутатор PCIe, чтобы все накопители NVMe одновременно общались с сервером, обойдя любую потребность в дополнительном оборудовании или устройствах RAID.Затем мы собрали конфигурацию PCIe из нескольких R760 в нашей лабораторииВ качестве бонуса мы взяли большие водоотводы у другой R760, что дало нам как можно больше места для турбоусиления.Прямая жидкая охлаждение пришла в нашу лабораторию на месяц позже, чтобы быть реализованы в этом беге.

¢Команда лаборатории StorageReview® рассчитала число пи до более чем 202 триллионов цифр, достигнув этого с помощью 5^ВторойПроцессор Intel Xeon подчеркивает мощность и эффективность этих процессоров.^ВторойПроцессор Gen Xeon, эта веха устанавливает новый ориентир в вычислительной математике и продолжает прокладывать путь для инноваций в различных научных и инженерных рабочих нагрузках,сказалСьюзи Джуетт, генеральный менеджер "Интел".^ВторойПроцессоры Intel Xeon

Хотя технически можно было заказать конфигурацию Dell точно такой же, как используется в этом запуске, это было не то, что они лежали и нужно было собрать вместе.(Может быть, Майкл будет запускать ограниченное издание ′′Pi′′ партии R760s с этой точной конфигурации, индивидуальная краска и логотип SR.)

В то время как большинство сразу подумают, что процессоры потребляют большую часть энергии, наличие 28 NVMe SSD под одной крышей является значительным влиянием на мощность.Наша конструкция использует 2400 ВтУ нас было несколько почти критических моментов, когда мы были бы в недостаточном состоянии, если бы система потеряла одно соединение питания.Это ударило рано.Если бы нам пришлось сделать это снова, модели 2800 Вт были бы предпочтительнее.

Спецификации

Технические особенности

• Общее количество вычисленных цифр: 202112,290,000,000
• Используемое оборудование: Dell PowerEdge R760 с 2x Intel Xeon 8592+ процессорами, 1TB DDR5 DRAM, 28x Solidigm 61.44TB P5336
• Программное обеспечение и алгоритмы"Y-Cruncher V0". - "Y-Cruncher V0". - "Y-Cruncher V0".8.3.9532-д2, Чудновский
• Хранение данных: 3.76PB записывается на диске, 82.7PB на 22 дисках для swap array
• Продолжительность расчета: 100.673 дня

y-cruncher Телеметрия

• Самый большой логический контрольно-пропускной пункт: 305,175,690,291,376 (278 TiB)
• Логический пик использования диска: 1,053,227,481,637,440 (958 TiB)
• Прочитанные байты логического диска: 102,614,191,450,271,272 (91,1 PiB)
• Байты логического диска записанные: 88784,496,475,376,328 (78,9 PiB)
• Дата начала: вторник 6 февраля 16:09:07 2024
• Дата окончания: понедельник 20 мая 05:4316 2024 года
• Пи: 7,272,0170,696 секунды, 84,167 дней
• Общее время вычисления: 8,698,188.428 секунд, 100.673 дня
• Время с начала до конца: 8 часов.944,4490,095 секунды, 103,524 дня

Самая большая известная цифра числа Пи - 2, в положении 202,112,290,000, 000 (двести два триллиона, сто двенадцать миллиардов, двести девяносто миллионов).

Более широкие последствия

Хотя вычисление числа пи с таким большим количеством цифр может показаться абстрактной задачей, практические применения и методы, разработанные в ходе этого проекта, имеют далеко идущие последствия.Эти достижения могут улучшить различные вычислительные задачи, от криптографии до сложных симуляций в физике и технике.

Недавний 202 триллиона цифр расчета пи подчеркивает значительные достижения в плотности хранения и общей стоимости владения (TCO).720 петабайт SSD-накопителя NVMe в одном шасси 2UЭта плотность представляет собой скачок вперед в возможностях хранения данных, особенно учитывая, что общее потребление энергии достигло пика всего в 2,4 кВт при полной нагрузке процессора и привода.

Эта энергоэффективность контрастирует с традиционными рекордными ходами HPC, которые потребляют значительно больше энергии и генерируют чрезмерное тепло.Потребление энергии увеличивается экспоненциально, когда вы учитываете дополнительные узлы для масштабируемых систем хранения, если вам нужно расширить совместное хранилище малой емкости по сравнению с локальным хранилищем высокой плотностиУправление теплом имеет решающее значение, особенно для небольших центров обработки данных и серверных шкафов.требующие холодильников для центра обработки данных, которые могут потреблять больше энергии, чем оборудование, работающее самостоятельноМинимизируя потребление энергии и тепловую мощность, наша установка предлагает более устойчивое и управляемое решение для малого бизнеса.

Чтобы понять это, представьте, с какими трудностями сталкиваются те, кто работает с сетевым совместным хранилищем и неоптимизированными платформами.Эти настройки потребуют одного или нескольких охладителей центра обработки данных для контроля температурыВ таких условиях каждый сэкономленный ватт означает меньше необходимого охлаждения и более низкие эксплуатационные затраты, что делает наш высокоплотный, низкомощный подход идеальным выбором.Еще одним важным преимуществом для работы стройной и эффективной платформы для рекордного запуска является защита всей установки с резервным оборудованием батареиКак упоминалось ранее, вам понадобится резервная батарея для вычислительных серверов, коммутаторов, серверов хранения, охладителей и насосов для воды, чтобы поддерживать его в живых в течение большей части года.

В целом,Это рекордное достижение демонстрирует потенциал современных технологий HPC и подчеркивает важность энергоэффективности и теплового управления в современных вычислительных средах.

Обеспечение точности: Формула Бейли-Борвейна-Плуффа

Вычисление числа пи до 202 триллионов цифр - огромная задача, но обеспечение точности этих цифр также имеет решающее значение.

Формула BBP позволяет нам проверять бинарные цифры пи в гексадецимальном (базе 16) формате, не вычисляя все предшествующие цифры.Это особенно полезно для перекрестной проверки разделов нашего массивного расчета.

Вот упрощенное объяснение:

1. Шестнадцатизначный выходВ первую очередь мы генерируем цифры пи в гексадецимальной форме во время основного вычисления.Вы можете сделать это с помощью других программ, таких как GPUPIЕсли вы предпочитаете открытый подход, формулы хорошо известны.
2. Перекрестная проверка: Мы можем сравнить эти результаты с нашим основным расчетом, рассчитывая конкретные позиции шестидесятизначных цифр пи independently с формулой BBP. Если они совпадают,Это говорит о том, что вся наша последовательность верна.Мы провели эту перекрестную проверку более шести раз; вот две из них.

Например, если при первичном расчете получаются те же шестнадцатизначные цифры, что и в различных точках, полученные по формуле BBP, мы можем с уверенностью утверждать точность наших цифр.Этот метод не только теоретический.; он практически применялся во всех значимых расчетах пи, обеспечивая надежность и надежность результатов.

R= Официальный результат запуска, V= Результат проверки

• R: f3f7e2296 822ac6a8c9 7843dacfbc 1eeb4a5893 37088*
• V: *3f7e2296 822ac6a8c9 7843dacfbc 1eeb4a5893 370888

Проницательные читатели заметят, что проверки с скриншотов и сравнения выше немного смещены.Мы также проверили несколько других мест (например, 100 триллионов и 105 триллионов цифр), чтобы убедиться, что запуск совпадаетХотя теоретически можно вычислить любую десятичную цифру пи с помощью аналогичного метода,Неясно, будет ли это точностью более 100 миллионов цифр или даже будет вычислительно эффективным.(Если Эрик Вайсштейн увидит это, протяни руку, я бы хотел попробовать.)

Интегрируя этот математический процесс перекрестной проверки, мы можем гарантировать целостность нашего рекордного 202 триллиона цифр расчета пи,демонстрируя нашу вычислительную точность и приверженность научной точности.

Путь вперед