» »

Najviše ležeči superračunalnik ob teleskopih na 5000 m

Najviše ležeči superračunalnik ob teleskopih na 5000 m

European Southern Observatory - Ste kdaj prebrali nalepko na trdem disku? Na njej so zapisani delovni pogoji, ki ne obsegajo le temperaturnega razpona, ampak določajo tudi zgornjo nadmorsko višino, ki običajno znaša 3000 metrov. Razlog je v delovanju diskov, saj med branjem glava počiva na zračni blazini, za kar potrebuje dovolj gost zrak. Delovanje računalniške opreme na visoki nadmorski višini ni samoumevno, kot vam bo povedal vsak obiskovalec baznih taborov v Himalaji, v vesoljska plovila pa tako ali tako vgrajujejo posebno na kozmične žarke odporno opremo. V Čilu so na nadmorski višini 5000 metrov poleg teleskopov postavili superračunalnik, za kar so morali premagati precej tehnoloških težav.

ALMA je okrajšava za Atacama Large Millimeter Array (sicer pa v španščini pomeni duša), kakor se imenuje sistem 66 radijskih teleskopov (v resnici jih ima ALMA 50, ostalih 16 pa sestavlja Atacama Compact Array). Zgradili so jih na planoti Chajnantor v puščavi Atacama na nadmorski višini okoli 5000 metrov, projekt pa sofinancirajo EU, ZDA, Čile in Japonska. Ta lokacija je za opazovanje vesolja z Zemlje idealna, saj je tam atmosfera približno polovico redkejša, v okolici pa ni luči. ALMA bo dokončana letos, prve posnetke pa je napravila že predlani. Da pa lahko teleskopi (ki so razmaknjeni tudi za 16 km) delujejo s polno sposobnostjo, potrebujejo računalniško podporo, ki analizira odčitke z vsakega teleskopa, prefiltrira ustrezne valovne dolžine in jih preračuna, da dobijo operaterji čim boljšo sliko. V ta namen ima ALMA namenski superračunalnik, ki ga sestavlja 134 milijonov procesorjev in ki si imenuje korelator. Ta zmore 1,7.1016 operacij na sekundo, kar je skoraj enako kot najhitrejši superračunalniki na svetu (je pa res, da teh vrednosti ne gre primerjati, ker je korelator zelo ozko specializiran).

A zaradi svoje nadmorske višine je korelator ALMA precej drugačen od ostalih superračunalnikov. Že transport 115-tonskih anten na končno lokacijo je predstavljal pravi podvig, saj so morali zgraditi posebne vlačilce za prevoz. Računalniki pa so še bolj muhasti. Že hlajenje predstavlja izziv, saj dvakrat redkejši zrak odvaja dvakrat manj toplote, zato potrebujejo bistveno večji pretok zraka (poraba energije 140 kW le za hlajenje). Nižje temperature na tolikšni višini še zdaleč ne odtehtajo težav zaradi redke atmosfere. Prav tako višina preprečuje uporabo klasičnih trdih diskov, saj njihove bralne glave na tako redkem zraku ne morejo več lebdeti na zračni blazini. Problem je tudi potresna aktivnost, saj mesto leži blizu geološke prelomnice, zato so potresi pogosti. Na višini 5000 metrov se tudi ljudje ne počutijo dobro, zato je celoten sistem zgrajen tako, da potrebuje kar najmanj človeškega upravljanja in vzdrževanja. Dvajsettedenska akcija postavitve in namestitve sistema je terjala precej naporov in višinskih priprav, sedaj pa ljudi tam ne bo, če bo sistem seveda deloval normalno.

55 komentarjev

strani: « 1 2

vostok_1 ::

A da bi v HDD mal dušika napolnil pa zaprli luknjo ne gre? Heck, dovolj mal filtriranega zraka. So kaki problemi z tlakom ali kako?

Mipe ::

Kaj dušik, lahko bi presedlali na diske brez vrtljivih delov, to je SSD-je. Pa še neobčutljivi so na potrese. Če je zračno hlajenje problem, naj zrihtajo vodno. Ti znanstveniki, kar naprej nekaj komplicirajo... Bi morali zraven pritegnit prave inženirje!

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: Mipe ()

Brane22 ::

Hmm. 134 milijonov procesorjev. Kepler ali kaj od AMDja ?

Ko teleskopi ne delajo čez dan, se kaj BitCoini kujejo "na fuš" ? >:D

levaky ::

Brane22 je izjavil:


Ko teleskopi ne delajo čez dan, se kaj BitCoini kujejo "na fuš" ? >:D


Verjetno teleskopi delujejo tudi čez dan? Vsaj sklepam, glede na to da so "radijski" in verjetno zajemajo spekter, ki ni vidni.

Matej
---
http://www.zunaj.si - outdoor blog

Dr_M ::

Vazno, da glava med branjem pociva. Kdaj pa ne pociva? Med pisanjem?

Brane22 ::

Mipe je izjavil:

Kaj dušik, lahko bi presedlali na diske brez vrtljivih delov, to je SSD-je. Pa še neobčutljivi so na potrese. Če je zračno hlajenje problem, naj zrihtajo vodno. Ti znanstveniki, kar naprej nekaj komplicirajo... Bi morali zraven pritegnit prave inženirje!


Pa Over Klokerje. :))

pegasus ::

Brane22 je izjavil:

Hmm. 134 milijonov procesorjev. Kepler ali kaj od AMDja ?

Custom diskretna logika, FPGAji in DSPji. Zna delat samo in točno to, za kar je namenjena. Pozabi, da boš gor poganjal karkoli drugega. Podrobnosti.

Brane22 ::

Ni videt. Omenjajo se samo FPGAji. Pod "DSP" so verjetno mišljeni interni množilniki v FPGAjih.

Pa še ti FPGAji so par generacij nazaj. 90nm je daleč za novimi 28nm...

pegasus ::

Ustrezajo namenu. In ko se je ta reč začela razvijat, tudi 28nm proces še ni obstajal ...

Brane22 ::

Lahko pa bi predvideli upgrade. Mnogi FPGAji so pin-compatible.

I/O je itak fiksen, torej podan z designom. Vdelaš novo generacijo in dobiš ekstra MHz, RAM in MAC enote in se greš lahko v bodoče večjo ločljivost itd.

pegasus ::

Prepričan sem, da to vse vedo, samo sponzorja rabijo ;)

Brane22 ::

Saj pravim, BitCoin Ltd.. >:D

Anteus ::

Mipe je izjavil:

Kaj dušik, lahko bi presedlali na diske brez vrtljivih delov, to je SSD-je. Pa še neobčutljivi so na potrese. Če je zračno hlajenje problem, naj zrihtajo vodno. Ti znanstveniki, kar naprej nekaj komplicirajo... Bi morali zraven pritegnit prave inženirje!


Hladilna voda je samo medij za prenos toplote. To pomeni, da jo je na enem koncu potrebno hladiti.
Problem v tem primeru je odvajanje količine toplote, tako da je v vsakem primeru potrebno nekje imeti ogromen hladilnik, ki odvaja toploto v okolico.
Ne pozabimo tudi, da sistem nima stalo prisotnih operaterjev, tako da je zanesljivost še toliko bolj pomembna.

Sistem očitno so sestavljali pravi inženirji.

Apple ::

Čez koliko let bodo imeli osebni računalniki ali pametni telefoni tako zmogljivost?
LP, Apple

Jaka83 ::

Apple je izjavil:

Čez koliko let bodo imeli osebni računalniki ali pametni telefoni tako zmogljivost?


Čez točno 5,7543 let. Mark my words. :)

Jaz sem pa vedno mislil, da so diski hermetično zaprti. Hmmmm

nodrim ::

kje si pa to prebral?

Brane22 ::

Jaka83 je izjavil:

Apple je izjavil:

Čez koliko let bodo imeli osebni računalniki ali pametni telefoni tako zmogljivost?


Čez točno 5,7543 let. Mark my words. :)

Jaz sem pa vedno mislil, da so diski hermetično zaprti. Hmmmm


Niso. Če odpreš disk, boš videl luknjico za izenačevanje pritiska in majhnim zračnim filtrom

Loocas ::

saj prihajajo diski napoljneni s helijem

Mipe ::

Anteus je izjavil:

Mipe je izjavil:

Kaj dušik, lahko bi presedlali na diske brez vrtljivih delov, to je SSD-je. Pa še neobčutljivi so na potrese. Če je zračno hlajenje problem, naj zrihtajo vodno. Ti znanstveniki, kar naprej nekaj komplicirajo... Bi morali zraven pritegnit prave inženirje!


Hladilna voda je samo medij za prenos toplote. To pomeni, da jo je na enem koncu potrebno hladiti.
Problem v tem primeru je odvajanje količine toplote, tako da je v vsakem primeru potrebno nekje imeti ogromen hladilnik, ki odvaja toploto v okolico.
Ne pozabimo tudi, da sistem nima stalo prisotnih operaterjev, tako da je zanesljivost še toliko bolj pomembna.

Sistem očitno so sestavljali pravi inženirji.


Poglej naslov. Na 5000 m nadmorske višine se bo menda dalo odvajati toploto stran od superračunalnika ven preko medija, kot je voda, ne? Ni treba nekega ogromnega hladilnika, bo že narava sama poskrbela za sprotno hlajenje. Stranski učinek je le v tem, da se bodo lame prihajale gret...

antonija ::

Ce imas enkrat ogromno kolicino toplote za odvesti (toplota ni razlika v temperaturi), potem samo velika razlika v temperaturi ni dovolj. Tudi ce spravis toploto od racunalnikov ven v rezervar z vodo, se mora tudi ta rezervar ohladiti. Ne verjamem pa da so planirali postavit se nekaj-tonski hladilnik za hlajenje vode, ki bi ga spet bilo treba vzrdzevati, skupaj s crpalkami in vso napeljavo... Bo zracno hlajenje ze bolj ekonomicno v tem primeru, sem preprican da so fantje pomislili na vse moznosti.
Statistically 3 out of 4 involved usually enjoy gang-bang experience.

SuperVeloce ::

problem hermeticno zaprtih diskov je, da nic ne dihta 100%. sploh pa ne dusika ali vodika...

antonija ::

Dusik ni nek grozen rpobel za zadihtat, to je skoraj enako zraku. Vodik in helij sta pa razred zase, ker so molekule ze dovolj mickene da pridejo skozi marsikaj.
Statistically 3 out of 4 involved usually enjoy gang-bang experience.

BaToCarx ::

Mi kdo enstavno pove zakaj mora biti par metrov stran od anten? Ne pa 10 km v dolini?

Se posipam z pepelom sem zdaj videl da je ogromna puščava. :D

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: BaToCarx ()

Rias Gremory ::

@BaToCarx
Predvidevam, da bi ta razdalja predstavljala ozko grlo pri prenosu podatkov in posledično pri hitrosti izračunov.
Stop war, fund cat girls
Glorious PC gaming master race https://www.reddit.com/r/pcmasterrace/

Brane22 ::

Verjetno je najožje grlo korelacija podatkov. Sinhronizacija signalov vseh anten je kritična.

Tudi potrebna infrastruktura ni nič takšnega. 130 kW je moč malo močnejšega avto motorja, cel "superračunalnik" pa zavzema pač nekoliko večjo sobo.

mihec87 ::

Disk je tu najmanjsi problem..

antonija ::

Disk (HDD) tu sploh ne deluje, edina moznost so SDDji in drugi cipasti pomnilniki.
Statistically 3 out of 4 involved usually enjoy gang-bang experience.

Brane22 ::

Ni rečeno. Pri solidnem naročilu bi verjetno lahko proizvajalec prilagodil diske tem pogojem.

antonija ::

Al jih pa napotil na alternativne resitve. Sigurno imajo zelo siroko pipico speljano do podatkovnega centra, kjer os nastanjeni klasicni HDDji. Za gor so pa verjetno raje uporabili SSDje; ni problemov z visino in redkim zrakom, manj se grejejo, manj porabijo, manj se kvarijo... same prednosti razen seveda cene, ampak v tem primeru se verjetno izplaca (v novici pise da bo postaja unmanned vecino casa ce sem prav razumel).
Statistically 3 out of 4 involved usually enjoy gang-bang experience.

Brane22 ::

Kako veš,d a se manj kvarijo ?

Če so uporabljeni za buferiranje delovnih podatkov, kot ti prihajajo s krožnikov, potem je vpisovanje nanje brutalno.

Kamran ::

Pozdrav,

antonija je izjavil:

Ce imas enkrat ogromno kolicino toplote za odvesti (toplota ni razlika v temperaturi), potem samo velika razlika v temperaturi ni dovolj. Tudi ce spravis toploto od racunalnikov ven v rezervar z vodo, se mora tudi ta rezervar ohladiti.

Narediš nek olimpijski bazen kamor vodo spelješ in imaš nek "outdoor jacuzzi". Noter pa nekaj 10 premraženih upokojencev, da si bo kosti pogrelo na stara leta. Biznis. :)) :D

Tako kot v temle filmu.

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: Kamran ()

Okapi ::

Prav tako višina preprečuje uporabo klasičnih trdih diskov, saj njihove bralne glave na tako redkem zraku ne morejo več lebdeti na zračni blazini.
ROTFL.:)) Ker je težko narediti eno sobico (ali omaro) z nadzorovanim zračnim tlakom in vanjo dati čisto navadne diske.

Jaz sem zadnjič čisto navaden disk v prenosniku uporabljal na 10.000 metrih nadmorske višine. Nemogoče je mogoče;-)

O.

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: Okapi ()

antonija ::

Narediš nek olimpijski bazen
Sredi puscave 8-)

Jaz sem zadnjič čisto navaden disk v prenosniku uporabljal na 10.000 metrih nadmorske višine.
Semsno, diski v kamerah (tistimi s HDDji) pa pridno crknejo ko pridjeo nad 3km in malo porukas kamero, glava zapraska ob disk je konec heca. :(

Če so uporabljeni za buferiranje delovnih podatkov, kot ti prihajajo s krožnikov, potem je vpisovanje nanje brutalno.
No, verjetno so zadevo podlozili z dovolj RAMa da je pisanje na trajne nosilce minimalno. Sem skoraj 100% preprican da ce bi lahko uporabili navadne dike bi jih (soba z nadtlakom, special edition samo za njih, etc.), ampak se verjetno z ekonomskega vidika stvar ne splaca (noben ne bo sel delat nekaj 100 extra diskov z extremno ztegnjenimi tolerancami, pa tud sobe z nadtlakom niso poceni, pa se vzdrzevati jih je treba). Ne pozabit da naj bi tole laufalo unmanned ce se le da, skoraj tako kot sateliti. Samo rpidet do sem je mickeno lazje kot do satelitov.
Statistically 3 out of 4 involved usually enjoy gang-bang experience.

Brane22 ::

antonija je izjavil:

No, verjetno so zadevo podlozili z dovolj RAMa da je pisanje na trajne nosilce minimalno. Sem skoraj 100% preprican da ce bi lahko uporabili navadne dike bi jih (soba z nadtlakom, special edition samo za njih, etc.), ampak se verjetno z ekonomskega vidika stvar ne splaca (noben ne bo sel delat nekaj 100 extra diskov z extremno ztegnjenimi tolerancami, pa tud sobe z nadtlakom niso poceni, pa se vzdrzevati jih je treba). Ne pozabit da naj bi tole laufalo unmanned ce se le da, skoraj tako kot sateliti. Samo rpidet do sem je mickeno lazje kot do satelitov.


Zakaj ? Gre za relativno simpl adaptacijo. Če je zrak redkejši pač zmanjšajo silo pritiska na glavo in/ali povečajo hitrost vrtenja krožnika.

Ali pa koneckoncev zadihtajo disk in uporabijo debelejše ohišje. Gotovo je ceneje zadihtati disk kot kabinet ali sobo.

antonija ::

Mogoce je pa se ceneje uporabit SSD, pa prisparat na stromu, zmanjsat gretje, imeti HW bolj odporen na tresljaje (potresno obmocje pa to). Seveda lahko naredis custom HDDje, lasho sezidas omare ali sobe z nadtlakom, lahko celo zaposlis enega ki bo cele dneve in noci bedel poleg diskov in jih prepriceval da so ubistvu na 1km in da naj se naprej delajo. Ali pa uporabis prvo resitev, pa resis vec problemov hkrati (za malo visjo ceno zacetne investicije).
Statistically 3 out of 4 involved usually enjoy gang-bang experience.

Gregor P ::

Mogoče sem spregledal; in kakšne pogone oz. pomnilnike torej uporabljajo za ta superračunalnik?
The main failure in computers is usually located between keyboard and chair.
You read what you believe and you believe what you read ...
Nisam čit'o, ali osudjujem (nisem bral, a obsojam).

Brane22 ::

@antonija:

Ziher sem, da je nekdo pretehtal uporabo SSDjev in če se zanje ni odločil, je to storil z razlogom. Pri takih denarjih nihče tega ne dela zato, ker mu je to nekdo svetoval na forumu ali ker ima soseda, kateremu se Winsi ful hitr zbutajo.

rfmw ::

Lokacija ALME je izredno pomembna še zaradi enega, verjetno najpomembnejšega dejstva, namreč izredno suhega ozračja. Vodni hlapi iz vaših "hladilnih" bazenov bi vse radijske teleskope naredili slepe...
Legendary 8RDA+ (reCAPed ;), XP1700+ 2108 @ 1.84 V, SLK900A AS3 @ 2500 rpm
1,5GB Samsung DDR333+Geil DDR400+SuperTalent DDR400 @ DC 200 MHz @ 6-3-3-2.5

Okapi ::

Gotovo je ceneje zadihtati disk kot kabinet ali sobo.
Mogoče, če bi imeli samo en disk. Je pa sigurno veliko ceneje narediti nadzorovan nadtlak v sobi kot celo (majhno) serijo zadihtanih diskov. Vzdrževanja višjega zračnega tlaka v sobi je trivialna zadeva in poceni - od oka mogoče jurja evrov. Ali pa recimo deset jurjev, ker hočeš, da zadeva deluje zelo zanesljivo. V primerjavi s skupno ceno teh radijskih teleskopov je to popolnoma zanemarljiv strošek. Pa še če koga zdela višinska bolezen, gre lahko noter, da pride malo k sebi.;)

O.

Brane22 ::

Okapi je izjavil:

Gotovo je ceneje zadihtati disk kot kabinet ali sobo.
Mogoče, če bi imeli samo en disk. Je pa sigurno veliko ceneje narediti nadzorovan nadtlak v sobi kot celo (majhno) serijo zadihtanih diskov. Vzdrževanja višjega zračnega tlaka v sobi je trivialna zadeva in poceni - od oka mogoče jurja evrov. Ali pa recimo deset jurjev, ker hočeš, da zadeva deluje zelo zanesljivo. V primerjavi s skupno ceno teh radijskih teleskopov je to popolnoma zanemarljiv strošek. Pa še če koga zdela višinska bolezen, gre lahko noter, da pride malo k sebi.;)
O.


Ne vidim kako. če je na tisti višini tlak samo pol površinskega, to pomeni pol bara. Razlike je torej pol bara. Pa recimo da ne gremo ravno na morsko višino in nadoknadimo samo pol razlike. Četrt bara pomeni pritisk 25kg na kvadratni decimeter vsega, tudi površine vstopnih vrat. Kar pri nekih skromnih vratih 2m x 80cm = 160 dm2 * 25kg/dm2 = 4 tone.

Kako narediš vrata za vstop v sobo v okvirih tega budgeta €1K za celotno rešitev ?

Kako recimo rešiš problem eksplozivne dekompresije ?

Brane22 ::

Po drugi strani je disk že zadhtan. Vse kar ima, je majhna namenska luknjica za izenačevanje pritiska.

Vse, kar rabiš, je majhen enosmerni izstopni ventil na tej luknji in dodatna cevka z vstopnim enosmernim ventilom.

Ko položiš diske v kabinet, na vsakega natakneš majhno PVC cevko, ki je vezana na jeklenko s komprimiranim zrakom preko regulacijskega ventila.

Čeprav je iztekanje zraka malenkostno, ga torej vzdržuješ z zrakom iz jeklenke. Ohišje diska bi moralo biti sposobno nositi to razliko tlakov z lahkoto.

Okapi ::

Četrt bara pomeni pritisk 25kg na kvadratni decimeter vsega,
IMHO to zdrži malo debelejša dila. Recimo ojačana s par traverzami, če gre za sobo, ne za omaro.;) Za odpiranje vrat v sobi bi sicer moral res narediti še en predpostor za izenačevanje pritiska, to je pa tudi vse.

O.

Brane22 ::

Ne toliko veliko večji pritisk pa ruši tudi bajte.

Okapi ::

Navadna kolesarska pnevmatika pa zdrži precej večjega. Pač odvisno, kako je kakšna stvar narejena, ne? V glavnem, point je, da je trivialno narediti sobo ali omaro z nadpritiskom in v njej uporabljati navadne diske, cena pa tudi če ni niti jurja niti deset jurjev, ampak sto jurjev, je drobiž v primerjavi s celotnim proračunom takšnega projekta (in tudi nekajkrat manjša od stroškov za izdelavo namenskih "nizkotlačnih" diskov).

O.

kogledom ::

Brane22, tokrat dam prav Okapiju. V takšnih projektih se uporabljajo samo zadeve, ki so stestirane. Saj verjamem, da ni nek baubau spremeniti malenkosti pri diskih da bodo delovali na poljubni nadmosrki višini, samo se tega vseeno ne bodo šli in verjamem da to tudi sam veš - pač teoretiziraš. SSD je vsekakor rešitev na prvi pogled. Če pa iz kateregakoli razloga SSD ni OK, potem je Okapijev predlog tisti, pri katerem lahko gre manj stvari narobe, preprosto zaradi razloga, ker je bil že večkrat izveden.

Gregor P ::

S tem, da imajo lahko poleg tudi kakšno dobro satelitsko povezavo, ki prenese že obdelane podatke na varno.
The main failure in computers is usually located between keyboard and chair.
You read what you believe and you believe what you read ...
Nisam čit'o, ali osudjujem (nisem bral, a obsojam).

BaToCarx ::

vostok_1 ::

To je res, od vseh rešitev je tlačna soba najbolj zanesljiva.

SuperVeloce ::

ja, sploh ko gre kaj narobe, gre cel s**tload disk rackov v nič :)
strani: « 1 2


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

Najviše ležeči superračunalnik ob teleskopih na 5000 m (strani: 1 2 )

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
557999 (5539) energetik
»

Matematiki rabim pomoč

Oddelek: Loža
5779 (630) Bellatrix
»

Ura z baro in višinometrom?

Oddelek: Znanost in tehnologija
152375 (2176) nebivedu

Več podobnih tem