재규어 (슈퍼컴퓨터)
1. 개요
재규어는 2005년 크레이 XT3로 설치된 이후 여러 차례 업그레이드를 거친 슈퍼컴퓨터 시스템이다. 2009년에는 20만 개 이상의 처리 코어를 갖춘 시스템으로 발전했으며, 크레이의 Seastar2+ 네트워크를 통해 내부적으로 연결되었다. 재규어는 XT4 및 XT5 파티션으로 구성되며, 360TB 이상의 메모리를 갖추고 있다. 외부 러스터 파일 시스템인 스파이더를 사용하여 10PB 이상의 스토리지를 제공하며, 240GB/s의 읽기/쓰기 속도를 낸다. 기후 모델링, 재생 에너지, 재료 과학 등 다양한 분야의 과학적 문제 해결에 활용되었다.
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64비트 컴퓨터 -
IA-64
IA-64는 인텔과 HP가 공동 개발한 64비트 ISA로, EPIC 아키텍처를 채택하여 병렬성을 극대화하려 했으나, x86 호환성 문제와 소프트웨어 생태계 부족으로 상용 시장에서 실패하고 단종되었다. -
64비트 컴퓨터 -
아이테니엄
아이테니엄은 인텔과 HP가 공동 개발한 IA-64 아키텍처 기반의 64비트 마이크로프로세서로, 엔터프라이즈 서버 및 고성능 컴퓨팅 시장을 목표로 했으나 x86-64 아키텍처의 부상과 여러 문제로 2021년 단종되었다. -
슈퍼컴퓨터 -
고성능 컴퓨팅
고성능 컴퓨팅(HPC)은 과학 및 공학 분야의 복잡한 계산 문제 해결에 사용되는 강력한 컴퓨팅 기술로, 클러스터 방식이 주류이며 경영을 포함한 다양한 영역으로 확장되고 있고, TOP500 목록, 클라우드 컴퓨팅, GPGPU 등의 기술 발전과 함께 기후 변화 예측, 신약 개발, 국가 안보 등 광범위한 분야에서 활용되는 4차 산업혁명 시대의 핵심 기술이다. -
슈퍼컴퓨터 -
한국과학기술정보연구원
한국과학기술정보연구원(KISTI)은 과학기술정보통신부 산하 정부출연연구기관으로, 과학기술 지식정보 인프라 구축 및 서비스 제공, 정보분석, 과학기술정보 유통, 슈퍼컴퓨팅 인프라 구축 및 운영을 통해 국가 과학기술 진흥과 산업 발전에 기여하는 것을 목표로 한다. -
독특한 컴퓨터 -
클로드 섀넌
클로드 섀넌은 정보 이론의 창시자이자 디지털 회로 설계의 선구자로, 정보 엔트로피 개념을 도입하여 정보 이론을 개척하고 디지털 회로 설계의 이론적 기반을 마련했으며, 암호학, 인공지능, 컴퓨터 체스 연구에도 기여하여 현대 디지털 시대의 기반을 구축했다. -
독특한 컴퓨터 -
해석기관
해석기관은 19세기 찰스 배비지가 설계한 기계식 범용 컴퓨터로, 천공 카드, 증기 기관, 십진법을 사용하며 튜링 완전성을 갖춘 것으로 여겨지지만, 기술적 어려움으로 인해 배비지 생전에는 완성되지 못했다.
2. 개발
재규어는 2005년 설치 이후 여러 번의 업그레이드를 거쳐 성능이 향상되었다. 2008년 11월 TOP500 랭킹에서는 2위로 평가되었으나, 이후 노드 증설 및 AMD(어드밴스드 마이크로 디바이시스) 옵테론 프로세서 교체 등 성능 개선을 통해, 2009년 11월에는 1750 이상의 최고 성능을 기록하여 세계에서 가장 빠른 컴퓨터로 평가되었다.
수백 개의 애플리케이션이 크레이 XT 시리즈에서 실행되도록 이식되었으며, 그 중 다수는 20,000개에서 150,000개의 프로세서 코어에서 실행되도록 확장되었다.
페타플롭스급 재규어는 기후 모델링, 재생 에너지, 재료 과학, 지진학, 화학, 천체물리학, 융합, 연소 등과 같은 분야의 어려운 과학적 문제들을 해결하는 데 사용된다. 매년 재규어 자원의 80%는 DOE의 혁신적이고 새로운 이론 및 실험에 대한 계산적 영향(INCITE) 프로그램을 통해 할당되며, 이 프로그램은 대학, 산업, 정부 및 비영리 단체의 연구원에게 공개되는 경쟁적이고 동료 검토를 거치는 절차이다.
2.1. 하드웨어 구성
재규어 시스템은 2005년 25테라플롭스(teraFLOPS)의 크레이(Cray) XT3로 설치된 이후 일련의 업그레이드를 거쳤다. 2008년 초까지 재규어는 263테라플롭스의 크레이 XT4였다. 2008년에 재규어는 1.4페타플롭스(petaFLOPS)의 크레이 XT5가 추가되면서 확장되었다. 2009년, 2.3GHz 4코어 바르셀로나(Barcelona) AMD 프로세서에서 2.6GHz 6코어 이스탄불(Istanbul) AMD 프로세서로 업그레이드된 후, 결과적으로 20만 개 이상의 처리 코어를 갖춘 시스템은 크레이의 Seastar2+ 네트워크를 통해 내부적으로 연결되었다. 재규어의 XT4 및 XT5 부분은 각 부분을 스파이더 파일 시스템에 연결하는 인피니밴드 네트워크를 사용하여 단일 시스템으로 결합되었다.
재규어의 XT5 파티션에는 전용 로그인/서비스 노드 외에 18,688개의 컴퓨팅 노드가 포함되어 있으며, 각 XT5 컴퓨팅 노드는 듀얼 헥사 코어 옵테론(AMD Opteron) 2435 (이스탄불) 프로세서와 16 GiB의 메모리를 포함한다. 재규어의 XT4 파티션에는 전용 로그인/서비스 노드 외에 7,832개의 컴퓨팅 노드가 포함되어 있으며, 각 XT4 컴퓨팅 노드는 쿼드 코어 옵테론(AMD Opteron) 1354 (부다페스트) 프로세서와 8GiB의 메모리를 포함한다. 총 결합된 메모리는 360테라바이트 (TB)가 넘는다.
재규어는 모든 파일 스토리지를 위해 스파이더라고 하는 외부 러스터 파일 시스템을 사용한다. 파일 시스템 읽기/쓰기 벤치마크는 240GB/s이며, 10페타바이트 (PB) 이상의 스토리지를 제공한다.