Back

Kolme vuosikymmentä supertietokoneita

Cray X-MP Kuva: CSC:n arkisto

Kolme vuosikymmentä supertietokoneita

Hannu Mourujärvi

Suomalaisen tutkimusyhteisön käytössä on ollut tietokoneita jo Univac 1108:sta alkaen, mutta niin sanottujen supertietokoneiden aikakauden katsotaan alkaneen Suomessa syksyllä 1989 kun Cray X-MP asennettiin CSC:n edeltäjän Valtion tietokonekeskuksen konesaliin.

Tulkoon Cray

Cray X-MP saatiin tehokkaaseen käyttöön 1990 vuoden alussa. Korkeakoulujen ohella sen haluttiin hyödyttävän myös suomalaista teollisuutta. Vaikka laskentatehon mahdollisuuksia ei nykyisessä mitassa teollisuudessa vielä ymmärretty, on X-MP:llä simuloitu mm. Saabin avoautomallin ja laivojen kansirakenteiden värähtelyä, sekä mallinnettu kääntyväsiipistä potkuria.

Runsaan neljän vuoden jälkeen Cray X-MP alkoi näyttää ikääntymisen merkkejä mm. korkeiden huoltokustannusten takia. Eräs vaihtoehto olisi ollut toisen järjestelmän, Cray Y-MP:n vuokraaminen, mutta se todettiin kalliiksi. Lopulta päädyttiin Cray X-MP:n elinkaaren jatkamiseen, sillä huoltomaksut laskivat mutta keskusmuisti ja levytila tuplattiin.

Väliaikaisratkaisusta rinnakkaislaskentaan

Toukokuussa 1995 otettiin käyttöön Cray C94, joka edusti samaa vektorilaskentakapasiteettia kuin edeltäjänsä X-MP. Kone toimi hyvin väliaikaisratkaisuna ennen seuraavaa rinnakkaislaskentaan perustuvaa Cray T3E-mallia.

Perinteisen vektorisuorittimilla varustetun tekniikan sijaan Cray T3E perustui uuteen rinnakkaislaskenta-arkkitehtuuriin, jossa laskentatehtävä hajautetaan skalaarisuorittimille. T3E saatiin käyttöön kesäkuussa 1996 ja se oli vuosia Pohjoismaiden tehokkain tietokone.

Kohti metatietokonetta

CSC:n laskentaympäristö alkoi kehittyä 1990-luvun lopulla kohti "metatietokonetta", eli eri laitteistoista koostuvaa laskentaympäristöä, jossa ajojonojärjestelmä ohjaa laskentatyön parhaiten soveltuvalle laitteelle.

Syksyllä 2000 otettiin käyttöön IBM SP Power3 –laitteisto joka vastasi laskentateholtaan Cray T3E:tä. Laitteisto korvattiin vuonna 2002 IBM:n p690 Power4 –laitteistolla.

Louhi ja Murska

Cray XT4:n, eli tuttavallisemmin Louhen asennus alkoi vuoden 2006 puolella ja se otettiin käyttöön kesäkuussa 2007. Crayn hankinnan yhteydessä päätettiin myös hankkia klusterikapasiteettia ja tähän tarkoitukseen valikoitui HP Proliant CP400, joka sai nimekseen Murska. Se saatiin asiakaskäyttöön heinäkuussa 2007.

Sisu ja Taito

Cray XC40 ja HP Apollo 6000 XL230a/SL230s Supercluster - eli Sisu ja Taito - asennettiin Kajaaniin, vanhaan paperitehtaaseen Renforsin Rannan yritysalueelle. Laitteet vihittiin käyttöön huhtikuussa 2013 ja nimensä koneet saivat kajaanilaisten koululaisten ehdotusten perusteella. Ne palvelivat tiedettä ja kulttuuria menestyksekkäästi melkein seitsemän vuotta.

Sisu ajettiin alas elokuussa 2019 ja sen korvaavat uudet supertietokoneet Puhti ja Mahti. Taito on käytössä vuoden 2019 loppuun saakka, jonka jälkeen 20 sen P100-laskentaytimistä siirretään osaksi cPouta-pilvipalvelua.

Puhti ja Mahti

Puhti vihittiin käyttöön Kajaanissa 23. syyskuuta 2019. Atos BullSequana X400, eli Puhti ja sen tekoälytutkimukseen, tekoälysovelluksille tarkoitettu Puhti-AI yli kaksinkertaistivat CSC:n laskentakapasiteetin edeltäjäänsä verrattuna.

Alkuvuodesta 2020 saadaan käyttöön laskentaympäristön toinen osa, supertietokone Mahti joka on BullSequana XH2000 –järjestelmä. Yhdessä Puhti ja Mahti kuusinkertaistavat CSC:n laskentakapasiteetin aiempiin Sisuun ja Taitoon verrattuna.

Uudistuneen laskentakapasiteetin tukena on objektitallennustekniikkaan perustuva datanhallintajärjestelmä Allas, joka tarjoaa 12 petatavun tallennuskapasiteetin ja monipuolisen ympäristön datan tallennukseen, jakamiseen ja analyysiin.

LUMI EuroHPC

EuroHPC-yhteisyritys tiivistää eurooppalaista suurteholaskennan yhteistyötä Euroopassa. Yhteisyrityksen avulla Eurooppaan luodaan maailmanluokan laskennan ja datanhallinnan tutkimusinfrastruktuuri. Yhteisyrityksen ensimmäisenä päämääränä on hankkia Eurooppaan kolme esi-eksa-tason supertietokonetta vuoteen 2021 mennessä.

Yksi kolmesta huippuluokan tutkimuskäyttöön tulevista supertietokoneista päätettiin kesäkuussa 2019 sijoittaa CSC:n datakeskukseen, Suomen Kajaaniin. LUMI-konsortion (Large Unified Modern Infrastructure) kuuluvat Suomen lisäksi Belgia, Norja, Puola, Ruotsi, Sveitsi, Tanska, Tšekki ja Viro.

LUMI tulee olemaan yksi maailman tunnetuimpia tieteellisen laskennan instrumentteja elinkaarensa 2021–2026 ajan.

Lisää hankkeesta

 



comments powered by Disqus