ドスパラ - 今話題のマルチコアプロセッサを積んだハイパフォーマンスシステム


静音スーパーコンピューティングシステム ExPrime T-OP-SQM 「Super Quiet Mode」 with ClearSpeed

￥3,129,000 （税込）
カスタマイズ可能

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モデル名	ExPrime T-OP-SQM 「Super Quiet Mode」with ClearSpeed
CPU	AMD Dual-Core AMD Opteron 280 (2.4GHz / L2キャッシュ=2MB)
メモリ	DDR SDRAM ECC Reg 16GB
ClearSpeed Advance アクセラレータボードを搭載

●ClearSpeed製Advanceアクセラレータボードの仕様

ClearSpeed社製Advanceアクセラレータボードは、PCI-Xが搭載されているサーバやワークステーションに容易に搭載することが可能となっております。その理由は、ボード1枚25Wという低消費電力で稼動する為、電源や冷却装置を気にすることなく、50GFLOPS程度の演算性能を得ることが可能となっているからです。

■ハードウェアスペック・最大消費電力25W ・IEEE形式64bit浮動小数点型対応・オンボードメモリ搭載量：最大 4 Gbytes （DDR2 SDRAM）・オンボードメモリ帯域幅：6.4Gbyte/s ・シングルスロット、フルサイズ	・CSX600 processor 2個実装（計約50GFLOPS）・133MHz PCI-X ホストインターフェイス・内部メモリ帯域幅：200 Gbytes/s ・ホストとボード間のバスマスタリングDMA

ClearSpeed社が開発したCSX600は96個のコアを1パッケージにしたチップで、同時に96スレッドの並列処理が出来るスパコン性能のチップです。こちらを2個搭載したADVANCE アクセラレータボードは同時192並列処理が可能なボードで、理論性能50GFLOPSにも関わらず、消費電力は25wというハイパフォーマンスボードです。

●パフォーマンスが飛躍的に向上
1枚のClearSpeedをワークステーションに追加すると計算能力が約50GFLOPS向上します。これは、机の下に5台のワークステーションがあるのと同じです。また、多くのアプリケーションで追加コードが必要ありません。例えば、Mathematica や MATLABなど多くのアプリケーションで使用されている Level 3 BLASやFFTW などの標準ライブラリを加速します。

DualCoreCPU（6GFLOPS) x 2CPU ×5台＝　60GFLOPS 700w×5 ＝　3500W				DualCoreCPU（6GFLOPS） x 2CPU + CSX600 advance accelerator Board(50GFLOPS) ＝ 62GFLOPS 700w+25W ＝　725W

搭載CPU数：消費電力：	2CPU　 700W	× ×	5 = 10CPU 5 = 3500W	搭載CPU数：消費電力：	2CPU　 700W	+ +	Clear speed 25W = 725W

●導入による３つの効果

1.年間消費電力コスト削減

消費電力	円/1時間	円/１日	円/１年
3500W	70	1,680	613,200
725W	14.5	348	127,020

2.クラスターメンテナンスフリー
クラスター並みの性能がＰＣ1台で実現できます。
クラスターの設定が要りません。
コンセントも増えません。
故障率も減ります。

3.ライセンスコスト削減
ライセンス1台分で済みます。

●アジア最速のスーパーコンピュータ国立大学法人東京工業大学　 TSUBAME クラスタにも使われている ClearSpeed社アクセラレータボード
また　国立大学法人東京工業大学国内最高速の計算能力を持つスーパーコンピューティング・グリッドシステム「TSUBAME」に搭載されており、ClearSpeedを使用し、Linpackベンチマークを38.18TFLOPSから47.38TFLOPSまで約2割の性能アップに貢献しております。 ClearSpeed and Tokyo Institute of Technology Redefine Expectations for Supercomputing こちらのボードは現在MATLAB/MAthematica(※１)に対応しており、アプリケーション上でプログラミングの変更なしでそのままアプリケーションを加速させることができます。

●ClearSpeed製Advanceアクセラレータボードを搭載したモデルと比較グラフ

下記グラフは倍制度行列演算をMATLAB上で走らせその演算時間を記録したものです。このように、従来のパソコンでは問題規模（行列サイズ）が大きくなるにつれ等比級数的に演算時間が増えていくので演算時間は莫大になります。しかし、ClearSpeed社製ADVANCEアクセラレータボードを搭載したマシンでは、同じ演算でも10分の１の時間で演算できています。また、MATLAB上でのFFT演算では、3分の１程度の演算時間で処理が可能です。

● MATLAB にて DGEMM 演算をさせたものの計算時間を比較
● 縦軸：時間 × 横軸：行列サイズ
● 5000×5000の行列演算では10分の１の計算時間

（実際のユーザ事例：某通信研究所様）

今後、AMBER、ANSYS、ABAQUSなどのアプリケーションへ対応予定です。SDKを使うことで、Ｃ言語と同じような手法で並列化プログラミングが可能になります。Monte Calro法やFFTを演算するサンプルコードがあり、オリジナルコードを加速させることが可能です。

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