/Serwer Dell PowerEdge R760

Jak mówi powiedzenie, trzeci raz jest czarem. To nie jest nasze pierwsze rodeo z pchnięciem rekordów z Pi; wzięliśmy lekcje z naszych pierwszych dwóch iteracji, aby zbudować najlepszą platformę Pi.Nasza pierwsza wersja wykorzystuje serwer 2U z 16 komórkami NVMe i trzema wewnętrznymi śnieżkami SSDZ 30,72TB Solidigm P5316 SSD, mieliśmy przechowywanie swap dla y-cruncher, ale musieliśmy wykorzystać serwer pamięci masowej na bazie dysku twardy dla pliku wyjściowego.zwłaszcza pod koniec fazy wypisywaniaNasza druga platforma używała tego samego serwera, z podłączonym zewnętrznym NVMe JBOF, co dało nam dodatkowy zasięg NVMe, ale kosztem wrażliwego okablowania i niezrównoważonej wydajności.Wadą obu platform było konieczność polegać na zewnętrznym sprzęcie przez cały y-cruncher bieg kosztem dodatkowej mocy i dodatkowych punktów awarii.

W tym wypadku chcieliśmy wykorzystać jeden serwer NVMe i mieć wystarczająco dużo miejsca na przechowywanie swapów i wydajności pod jednym dachem.Wprowadź Dell PowerEdge R760 z 24-bay NVMe Direct Drives backplanePlatforma ta wykorzystuje wewnętrzny przełącznik PCIe, aby wszystkie napędy NVMe rozmawiały z serwerem jednocześnie, pominując wszelkie potrzeby dodatkowego sprzętu lub urządzeń RAID.Następnie zestawiliśmy konfigurację PCIe z wielu R760 w naszym laboratoriumDodatkowym bonusem było wyjęcie większych rozgrzewaczy z drugiego R760, dając nam jak najwięcej przestrzeni dla głowy.Bezpośrednie chłodzenie płynne weszło do naszego laboratorium miesiąc za późno, by być wdrożone w tym biegu..

Zespół Laboratorium Rewizji Przechowywania obliczył liczbę pi do ponad 202 bilionów cyfr, wykorzystując 5^WProcesor Intel Xeon podkreśla moc i wydajność tych procesorów.^WProcesor Gen Xeon, ten kamień milowy wyznacza nowe odniesienie w matematyce obliczeniowej i nadal toruje drogę innowacjom w różnych obciążeniach naukowych i inżynierskich,PowiedziałSuzi Jewett, dyrektor generalny Intel dla 5^WProdukty z procesorami Intel Xeon

Podczas gdy technicznie można było zamówić konfigurację Dell dokładnie taką, jak ta użyta w tym wyścigu, nie było to coś, co leżało w pobliżu i musiało być złożone.(Może Michael będzie uruchamiał limitowaną edycję Pi serii R760 z tą samą konfiguracją, farby na zamówienie i logo SR.)

Podczas gdy większość natychmiast pomyślałaby, że procesory czerpią większość mocy, posiadanie 28 SSD NVMe pod jednym dachem jest znaczącym wpływem na moc.Nasza konstrukcja wykorzystuje 2400W PSUMieliśmy kilka niemal krytycznych momentów, w których byłoby za mało mocy, gdyby system wyłączył jedno podłączenie.To uderzenie na początkuJeśli trzeba było zrobić to ponownie, modele 2800W byłyby preferowane.

Specyfikacje działania

Najważniejsze informacje techniczne

• Łączna liczba liczb obliczona202,112,290,000,000
• Stosowane sprzęt: Dell PowerEdge R760 z 2x procesorami Intel Xeon 8592+, 1TB DDR5 DRAM, 28x Solidigm 61.44TB P5336
• Oprogramowanie i algorytmy/Y-Cruncher v0.8.3.9532-d2, Chudnowski.
• Przechowywanie danych: 3.76PB zapisane na dysku, 82.7PB na 22 dyskach do swap array
• Okres obliczania: 100.673 dni

Telemetria y-cruncher

• Największy punkt kontrolny: 305,175,690,291,376 (278 TiB)
• Wykorzystanie dysku logicznego: 1,053,227,481,637,440 (958 TiB)
• Byty dysku logicznego odczytane: 102,614,191,450,271,272 (91,1 PiB)
• Byty dysku logicznego napisane: 88,784,496,475,376,328 (78,9 PiB)
• Data rozpoczęcia: wtorek 6 lutego 16:09:07 2024
• Data zakończenia: poniedziałek 20 maja 05:4316 2024
• Pi: 7,272,0170,696 sekundy, 84,167 dni
• Całkowity czas obliczeń: 8,698,188.428 sekund, 100.673 dni
• Czas na ścianę od początku do końca: 8,944,4490,095 sekundy, 103,524 dni

Największa znana cyfra Pi to 2, w pozycji 202.112,290,000, 000 (dwieście dwa tryliony, sto dwanaście miliardów, dwieście dziewięćdziesiąt milionów).

Szersze konsekwencje

Wprawdzie obliczenie liczby pi do tak dużej liczby cyfr może wydawać się abstrakcyjnym wyzwaniem, ale praktyczne zastosowania i techniki opracowane podczas tego projektu mają dalekosiężne implikacje.Te postępy mogą poprawić różne zadania obliczeniowe, od kryptografii po złożone symulacje w fizyce i inżynierii.

Ostatnie obliczenie 202 trylionów cyfr pi podkreśla znaczące postępy w gęstości magazynowania i całkowitych kosztach posiadania (TCO).720 petabajtów pamięci NVMe SSD w jednym podwoziu 2UGęstość ta stanowi skok w kierunku możliwości przechowywania danych, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że całkowite zużycie energii osiągnęło szczyt tylko 2,4 kW przy pełnym obciążeniu procesora i napędu.

W związku z powyższym Komisja uznaje, że systemy HPC są zgodne z zasadami określonymi w niniejszym rozporządzeniu.Zużycie energii wzrasta wykładniczo, gdy uwzględni się dodatkowe węzły dla systemów pamięci masowej, jeśli potrzebujesz rozszerzyć niewielkiej pojemności pamięci masowej w porównaniu z wysoką gęstością pamięci masowej lokalnejZarządzanie ciepłem jest kluczowe, zwłaszcza w przypadku mniejszych centrów danych i szaf serwerowych.wymagających chłodniców centrów danych, które mogą pochłaniać więcej mocy niż urządzenia działające same. Dzięki zminimalizowaniu zużycia energii i ciepła, nasza instalacja oferuje bardziej zrównoważone i łatwe w obsłudze rozwiązanie dla małych firm.

Aby to zrozumieć, wyobraźmy sobie wyzwania, przed którymi stoją ci, którzy korzystają z sieciowego, współdzielonego magazynu i nieoptymalizowanych platform.Te ustawienia wymagałyby jednego lub więcej chillerów centrum danych, aby utrzymać temperaturę pod kontrolą.W takich środowiskach każdy zaoszczędzony wat oznacza mniejsze wymagane chłodzenie i niższe koszty eksploatacji, co czyni nasze podejście o wysokiej gęstości i niskiej mocy idealnym wyborem.Kolejna kluczowa korzyść z uruchamiania szczupłej i wydajnej platformy do rekordowego uruchamiania jest ochrona całej konfiguracji za pomocą sprzętu zapasowego bateriiJak wspomniano wcześniej, potrzebne są kopie zapasowe baterii dla serwerów obliczeniowych, przełączników, serwerów pamięci masowej, chillerów i pomp wodnych, aby utrzymać ją przy życiu przez większość roku.

Ogólnie,to rekordowe osiągnięcie pokazuje potencjał obecnych technologii HPC i podkreśla znaczenie efektywności energetycznej i zarządzania cieplnym w nowoczesnych środowiskach obliczeniowych.

Zapewnienie dokładności: wzór Bailey'a-Borwein'a-Plouffe'a

Obliczanie pi do 202 trylionów cyfr to ogromne zadanie, ale zapewnienie dokładności tych cyfr jest równie ważne.

Formuła BBP pozwala nam zweryfikować cyfry binarne pi w formacie heksadecymalnym (baza 16) bez konieczności obliczania wszystkich poprzednich cyfr.Jest to szczególnie przydatne do sprawdzania odcinków naszych ogromnych obliczeń.

Oto uproszczone wyjaśnienie:

1. Wyjście sześćdziesiętnePo pierwsze, w trakcie głównego obliczenia generujemy cyfry pi w heksadecimalnym wymiarze.Można to zrobić z innymi programami jak GPUPI, ale y-cruncher ma również wbudowaną funkcję.
2. Weryfikacja krzyżowa: Możemy porównać te wyniki z naszym głównym obliczeniem poprzez obliczenie konkretnych pozycji pi ̇s cyfr sześciomiennych niezależnie od formuły BBP.To mocno wskazuje, że cała nasza sekwencja jest poprawna.Sprawdziliśmy to ponad sześć razy; oto dwa z nich.

Na przykład jeśli nasze podstawowe obliczenia wykazują w różnych punktach te same cyfry heksadecymalne, co te uzyskane z formuły BBP, możemy z pewnością stwierdzić dokładność naszych cyfr.Ta metoda nie jest tylko teoretyczna.; został praktycznie zastosowany we wszystkich znaczących obliczeniach pi, zapewniając solidność i niezawodność wyników.

R= Oficjalny wynik przebiegu, V= Wynik weryfikacji

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

Wnikliwi czytelnicy zauważą, że weryfikacje z zrzutów ekranu i powyższego porównania są nieco przesunięte.Sprawdziliśmy też kilka innych lokalizacji (np. 100 bilionów i 105 bilionów cyfrowych), aby upewnić się, że bieg pasujeChoć teoretycznie możliwe jest obliczenie dowolnej cyfry dziesiętnej pi przy użyciu podobnej metody,Nie jest jasne, czy to będzie miało dokładność ponad 100 milionów cyfr, czy nawet wydajność obliczeniową.Jeśli Eric Weisstein to zobaczy, wyciągnij rękę, chciałbym spróbować.

Poprzez integrację tego matematycznego procesu sprawdzania krzyżowego, możemy zapewnić integralność naszego rekordowego 202 bilionowego cyfrowego obliczenia pi,pokazując naszą precyzję obliczeniową i zaangażowanie w dokładność naukową.

Droga przed nami