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计算平台介绍

  高性能计算(High-Performance Computing)已经与理论研究、实验科学相并列,成为现代科学的三大支柱之一。根据理论物理研究发展需要和理论物理所的“十二五”规划,为满足科研人员在理论物理研究中把数值计算和数值模拟作为重要研究和探索手段进行工作和学习对高性能数值计算与日俱增的需求,规划并建设了计算模拟和数值实验的高性能计算平台。

  在2003 年5 月建设了惠普集群(HP-SC45 Sigma-X),该集群配备16 个惠普AlphaServer ES45 计算节点,每个节点预配置4 个1.25Ghz Alpha CPU,集群共64 颗1.25GHz 的CPU 和160GB内存,浮点运算约0.16 万亿次,另配有3TB 的磁盘存储阵列。目前该集群已停止服务。

  在中科院修购专项资金支持下,采用曙光“星云”系列高性能计算机系统,分期建设了由计算节点、管理节点、登录节点、并行存储及作业调度系统和相应计算软件组成的“计算模拟和数值实验的高性能计算平台”集群系统。目前计算平台已完成四期建设,系统配置CPU计算节点147个、GPU计算节点72个,共5440个CPU计算核心,并配置224块Nvidia K20 GPU加速卡。配置两台登录节点运行用户认证、作业调度、并对外提供用户登录接口;两台管理节点,运行用户管理、作业调度系统服务、系统监控管理软件,时间同步服务等,并对外提供管理员登录接口。计算网络采用高带宽、低延迟的QDR InfiniBand网络,为并行程序提供无阻塞的通信高速通道;配置一套千兆网络用于集群管理和监控,也可作为备用计算网络提高系统的高可用性。本集群的存储系统采用曙光ParaStor分布式并行存储架构,采用多台存储服务器作为元数据管理节点和数据IO节点实现并发IO,通过InfiniBand高速网挂载到所有计算节点和登录管理节点,实现高性能全局共享存储。存储底层采用高性价比的光纤接口存储,同时通过内部的数据多备份技术实现极高的容错性,并可以根据需要进行动态扩展,实现存储容量和存储性能的线性增长,目前存储可用容量约100TB。

  该计算平台已安装了常用物理类开源软件,提供各种程序编译运行环境,并安装了Mathematica商业软件。

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