Superpočítač vytvořený spojením 16 PlayStation 3

Digital Life píše o superpočítači astrofyzika Gaurava Khanna, vytvořeném z 16 konzolí PlayStation 3 s Linuxem. Spojením konzolí do jednoho clusteru získali na oddělení fyziky univerzity v Massachusetts výpočetní výkon srovnatelný s clusterem složeným ze 400 počítačů. Superpočítač tam simuluje aktivity obrovských černých děr.

28.2.2008 22:13 | David Watzke | Nasazení Linuxu

Komentáře

[freshmouse]

Hmm, astrofyzikové si na PS3 paří Black Holes, ale aby taky nezapomněli makat!

[Martin]

400/16 = 25
1 PS = 25 PC
trochu divne, ne?

[jirka]

Mozna, ze to jsou 486tky...

[endrju]

Tak cell architektura může být pro jeho výpočty výhodnější než x86, a to třeba i tak zásadním způsobem

[Věroš]

Záleží od typ výpočtů. Pro některé druhy výpočtů může být architektura PS vhodnější.

[depka]

viz wiki:PS3 má ve svém nitru zabudovaný procesor Cell, který byl vyvinut firmami Sony, IBM a Toshiba. Jeho základem je 64-bitový IBM Power PC čip, který je v procesoru zastoupen v osmi exemplářích

[e.lisak]

jsem myslel, ze v Cell je PowerPC procesor jen jeden, ale ma pridano 8 "koprocesoru" pro vypocty matematiky (audio, video...)

Takze jestli potrebuje "drtit cisla" - predpokladam velke maticove operace a male vyuziti plnohodnotneho procesoru (podminky, skoky...), tak ma Cell docela navrch. Myslim, ze ma i o neco lepsi architekturu a pristup do pameti...

[vlasta neubauer]

ne. jádra jsou stejná, ale jedno jim dělá 'mastera'. fyzicky je jich devět, ale jedno je rezervní a vypnuté (chybovost ve výrobě)

[Ctirad Feřtr]

Ta jádra tedy opravdu stejná nejsou. Je tam jedno jádro "normálního" PPC procesoru a zbytek jsou vektorové jednotky.

[Jan Včelák]

1 procesor + 7 koprocesorů

[Mandarinka]

8 koprocesorů ;)

- těm se říká SPE units a jsou to kompletní, univerzální procy, jenomže se nemůžeou samy iniciovat a dát si práci - v tom jim šéfuje to centrální power jádro (PPE)

Jak už bylo řečeno, jeden je vypnutý z výroby, aby se daly používat i zmetky (jedno SPE vadné - na počátku asi bylo zle s výtěžností). Další vám odepře hypervizor PS3ky. Takže chudák vědec má k dispozici jenom 6 SPE. Ale pořád by to mělo být, v jednoduché přesnosti(!), přes 150 gigaflops. S dvojitou přesností je výkon... IIRC... sedmkrát nižší. Toť otravný encyklopedický komentář. Děkuji za pozornost, vaše Mandarinka :)

[vlasta neubauer]

"Hooked together in a single cluster, the PS3 consoles provide his department with the same amount of computing power as a 400-node supercomputer."

nevím co v kontextu clusterů znamená 'node', ale rozhodně vím, že o výkonu 400 počítačů se v článku nemluví. spíše bych hádal, že na clusteru může běžet paralelně 400 procesů (což by bylo ca 3 procesy na jádro.. že by každé jádro mělo 3 výpočetní pipeline?)

[KaiSVK]

Ja si myslim, ze tak nejak logicky je node v clusteru - jedna fyzicka masina

[cynan]

Lepsi popis je node = procesor. Kdyz pouzivas cluster, tak nevis jak jsou v nem ty procesory naskladane, jestli je to jednoprocesorovej stroj nebo jeden procesor n-procesorovym stroji.

[3lo]

ad1) cell ma 8 SPEciek, ktore su si rovne a nie su vopred dedikovane na urcitu funkciu. tu priraduje az soft (jedno jadro na fyziku, jedno na AI...). jedno z tychto jadier je vypnute (ci uz ako rezerva do buducnosti, alebo kvoli chybovosti [co je skor pravda, kedze boli problemy zo zaciatku s vyrobou a sony chcelo mat vsetky konzoly rovnake] a redundantnosti). vsetko toto riadi jedno PPE, ktore figuruje cisto ako ich riadici, NIE VYPOCETNY prvok.

ad2) co sa vykonu tyka, tak v istych aplikaciach kludne moze nahradit 400 x86iek, otazne je, kto take aplikacie nakodi. v kazdom pripade ale vykonovo OVELA prevysuje pc (zase nie az o tie absurdne 400vkove cisla).

ad3) 'noda' je v clusteroch fyzicky stroj. cele je to iba promo blbost, pretoze fyzicky stroj moze byt 486ka, alebo nejaky 16core xeon :)

[Mandarinka]

To PPE dokáže dělat i normální výpočetní práci. Při náročné práci je asi ideální stav, že se cele věnuje jen koordinaci SPE, ale v praxi asi normálně počítá. Jak jinak na tom asi zprovozňujete linux? Proto taky chodí běžná PPC distra.

[m1c4a1]

Co mě zaujalo, tak že se tam píše, že jim ty Playstationy zapůjčila samotná firma Sony, i když věděla, že to budou hackovat a cpát na to Linux. Většinou se velký firmy brání nějakýmu takovýmu hackování, viz Apple třeba.

[Pavel Stárek]

Nevím proč by něco měli hackovat, linux se do PS3 dá nainstalovat zcela legálně.

[Ilfirin]

Přesně tak. Ale slyšel jsem, že Linux umí využíj jen jedno základní jádro, což by neodpovídalo článku. Už tedy umí využít plně procesor PS3? Jestli ano, tak zbývá ještě ovladač na grafárnu a bude to superstroj (afaik teď jede framebufferem).

[-=eM=-]

Souhlas - jeste by to chtelo mit moznost vymenit pamet - kez by tam byl obyc slot a fungovaly tam jakekoliv pameti co clovek dostane na krame .... S 1GB Ram by to uz bylo neco, originalni hry by si urcite take nestezovaly

[Radek Felcman]

Nevím jak ostatní distribuce, ale v YellowDog distribuci fungují jádra dvě. Tuším, že to v cpuinfo ukazuje 2x PPC na 3.2 GHz. Viz. PLAYSTATION

[Ilfirin]

Dvoujádro.. to už by šlo (samozřejmě by jich mohlo být více, ale tohle už začíná dostačovat). Tak tu grafárnu!. A Ramky. Ale je to můj sen, že by to jednou všechno fungovalo. Protože pak by moje PC bylo poslední PC, co jsem v životě koupil. Všude bych cpal PS3.

[Mandarinka]

Nechci kazita, ale ta věc má přece jen 192M nerozšiřitelné RAM (zbytek z 256 uhryzne spolus jedním SPE jádrem hypervizor).

[blami]

YellowDog Linux ma stejne jako vsechny ostatni distribuce pristup k 6 ze 7 SPE (tedy s vyjimkou te vyple pojistovaci a ridici - u ktere by pristup stejne nemel smysl). YellowDog je vyjimecny tim ze podpporuje HDTV rozliseni (coz by s framebufferem asi neslo). Nicmene je zde hypervisor, ktery pristup k RSX zakazuje. Do firmware 2.10 se da vec obejit pres DMA - s patchlym kernelem 2.6.24 - pak uz existuje libps3rsx.

http://www.youtube.com/watch?v=vuRLsB2q7QY

[Mandarinka]

Ukazuje to dvě jádra, protože to PPE jádru umí zpracovávat 2 thready (asi jako Pentium 4 s HT).

[Luboš Doležel (Doli)]

Na využívání streamovacích procesorů (nebo jak se jim říká) je třeba psát extra kód - musí to přímo ručně dělat samotný software, viděl jsem na to tutorialy na webu IBM.

[Jan Včelák]

Nemohou to být synergistické procesory?

[Ctirad Feřtr]

Přesně tak. Ale slyšel jsem, že Linux umí využíj jen jedno základní jádro, což by neodpovídalo článku. Už tedy umí využít plně procesor PS3?

Procesor v PS3 samozřejmě jde a vždycky šel využít pod Linuxem naplno. Jediný problém je nepřístupný grafický čip, pro který sice existuje akcelerovaný ovladač ps3rsx (který navíc rozšíří RAM o dalších do té doby nepřístupných 256MB), ale s posledním firmwarem to nefunguje, protože se změnilo něco v hypervizoru.

[Ctirad Feřtr]

Co mě zaujalo, tak že se tam píše, že jim ty Playstationy zapůjčila samotná firma Sony, i když věděla, že to budou hackovat a cpát na to Linux.

Žádné hackování se nekoná, linux se dá naintalovat naprosto standardním způsobem přes položku v menu a autorem portu je samotná Sony.

[thl]

Gaurav Khan, to mi něco říká. Není to ten , co portoval na PS3 aplikaci Einstein@home běžící pod Boinc?

[thl]

Jestli je to on, tak to si pěkně nasyslí kredity do Boincu. 16 PS3 bude mít RAC jak kráva.

[Jan Včelák]

Když jsem se byl teď podívat na dni otevřených dveří na FEL ČVUT, tak tam měli chlapci spojené tři PS3 - zabývají se neuronovými sítěmi (malinká laboratoř, spíš místnůstka). Prý je to poměrně dobrá investice - hodně samostatně pracujících procesorů za poměrně malou cenu. Samořejmě - počítá se s tím, že se vydělá hlavně na těch hrách.

[Tomáš]

JJ, to jsem viděl, akorát jim na tom běželi formule a vzhledem k tomu, co použili k demonstraci neuronových sítí za gamesu, tak bych typoval, že v té místnůstce se jenom paří

[Kyosuke]

U neuronových sítí bych to chápal, ale u černých děr? Docela se divím, že jim PS stačí. Přeci jen single precision na všechny vědecké výpočty nestačí.

[m1c4a1]

Od toho se budou nejspíš používat nějaké numerické výpočty, které jsou výpočetně celkem náročné. Pí na 10000 desetinných míst taky nenacpali do floatu nebo doublu. :)

[freshmouse]

Jsou lidi, kterým na PI stačí int. Číslo sem, číslo tam.

[Käyttäjä 11133]

Ono je hlavně mnohem výhodnější si pí definovat jako konstantu, než si ho pokaždé počítat :)

[freshmouse]

My si děláme srandu, ale někde ve světě byl návrh uzákonit PI na hodnotu 3.

[Käyttäjä 11133]

No tak ono to pro většinu výpočtů stačí :)

[Kyosuke]

Nerozumím tomu, jak to myslíš, ale pochyuju, že na numerickou relativitu stačí single float, a jestli ten zbytek věty má být narážka na multiprecision aritmetiku, tak Cell pro ni není zrovna dvakrát vhodný (a pro tenhle typ výpočtů není vhodná už tuplem). Tedy single float podle IEEE 754, formát Craye neuvažuju.

[Luboš Doležel (Doli)]

Já tam viděl týpka, který předváděl Quake 3, kde měli mapu se školou (už moc přesně nevím). Pouštěl to pod rootem

[blami]

No jako ty pracoviště jsou laboratorní, nemá smysl tam vytvářet nějaký uživatelský účty asi a oni s tím navíc dělaj docela kouzla. A aby se na fakultu jen neplivalo, že se tam hraje tak:

http://ibm-cvut.felk.cvut.cz/srp4/projects.html http://ibm-cvut.felk.cvut.cz/srp4/winners.html