EuroHPC’nin Ortak Girişimi kısa süre önce Avrupa’nın ilk exascale süper bilgisayar, LUMI, Finlandiya’nın Kajaani şehrinde. Tümüyle AMD yapısı, aşağıdakilere göre en hızlı 3. bilgisayar olarak yer alıyor. En iyi 500 sıralaması 550 Petaflop performansı sayesinde. Ayrıca, Epyc CPU’ların ve CDNA tabanlı MI250X GPU’ların etkileyici enerji verimliliği sayesinde dünyanın en yeşil üçüncü süper bilgisayarı unvanını da hak ediyor. LUMI’ye göre, dünyanın en hızlı dizüstü bilgisayarlarıyla bu performansı elde etmek için 23 km yüksekliğinde bir yığın gerekir – dünyanın en yüksek binası olan Dubai’deki Burj Khalifa’nın kabaca 28 katı kadar.
LUMI, enerjisinin yüzde 100’ünü yenilenebilir kaynaklardan elde edecek şekilde tasarlandı. Hidroelektrik ile 200 MW’a kadar enerji beslenebilirken, süper bilgisayarın atık ısısı Kajaani bölgesine doğru yeniden tasarlandıKışın atmosfer sıcaklıkları -18 Cº’ye ulaşabilen . Döngüsel bir enerji tüketimi topolojisidir ve gerçekten çevreye duyarlı, karbon negatif süper hesaplamanın kapılarını açar.
10 ülkeden oluşan bir konsorsiyumun sonucu olan LUMI, Avrupa’daki ve dünyadaki araştırmacılara iklime yönelik hesaplamaları, tıbbi ve yapay zeka araştırmalarını ve hatta kuantum hesaplama simülasyonlarını güçlendirebilecek ölçeklenebilir bir platform sağlamayı amaçlıyor. Temel yazılım, AMD’nin açık kaynak yaklaşımı sayesinde NVIDIA’nın CUDA’sının aksine duran ROCm yazılım yığını tarafından desteklenmektedir. Ayrıca, minimum yazılım mühendisliği çabasıyla CUDA tabanlı kodu AMD’nin yazılım yığınına uyarlayabilen bir çeviri mekanizmasına sahiptir.
LUMI’nin mimarisinde bir yıldız benzeri topoloji, Cray’s Slingshot yüksek hızlı ara bağlantı (200 Gb/s) aracılığıyla birleşen sekiz bölümlenmiş düğüm ile. Bunlardan biri olan LUMI-G, 2.560 düğüme (her düğümde dört GPU ve tek bir 64 çekirdekli AMD Epyc 7763 “Trento” CPU’ya sahip) dağıtılmış 10.240’tan az olmayan AMD Instinct MI250X GPU ile tamamen GPU hızlandırmalı. GPU düğümleri arasında dört adet 200 Gb/s bağlantı. Her AMD Instinct MI250X, 128 GB HBM3 VRAM (3,2 TB/sn bant genişliği) özelliğine sahiptir ve HPL karşılaştırmalarında 42,2 TFLOP/sn performansla derecelendirilmiştir. Sonuç olarak, AMD’nin GPU’ları 432.128 TFLOP/sn performans ve 1 TB’ın üzerinde adreslenebilir VRAM sunar.
LUMI-C bölümü, 1.536 çift soketli, 64 çekirdekli AMD Trento CPU’yu (toplam 196.608 AMD Zen 3 çekirdeği) dağıtan CPU tabanlı hızlandırma özelliğine sahiptir. Aynı zamanda, büyük veri kümelerine sığabilecek toplam 32 TB RAM sunan, süreç içi iş yüklerine ayrılmış başka bir bölüm. Veri depolamaya gelince, LUMI hibrit bir topoloji benimsemiştir: sıcak veriler 8 PB (PetaByte) tamamen flaş Lustre sisteminde tutulur. Lustre üzerinden toplam 80 PB’lik klasik, HDD tabanlı depolama akar. Bulut özellikli bir düğüm, LUMI’nin gücünü dünya çapında internet bağlantısına sahip herhangi bir araştırmacının parmaklarının ucunda tutmaktan sorumludur.
LUMI’nin genişlemesi için planlar arasında, tamamen ortaya çıkan kuantum hesaplama sınırına adanmış bir düğüm olan LUMI-Q yer alıyor. LUMI, geleceği gerçek dünya uygulamalarının kuantum avantajlarını bulacağı yer olarak hibrit bir HPC (Yüksek Performanslı Bilgi İşlem) + QC (Kuantum Hesaplama) üzerine inşa ederek kuantum-klasik olarak görüyor. Bu düğüm hala yerel olarak kurulmamış olsa da, LUMI şimdiye kadar iki kuantum bilgisayarla başarılı bir şekilde bağlanmıştır: İsveç Chalmers/Wallenberg Kuantum Teknolojisi Merkezi QAL 900 ve Finlandiya’nın VTT tarafından işletilen ilk kuantum bilgisayarı Helmi.
Ancak, LUMI’nin dağıtımı devam eden yarı iletken çarpışmasından etkilendi ve sistem bu yıl boyunca aşamalı olarak eklendi. Sistemin pilot lansmanının Ağustos 2022’de yapılması ve süper bilgi işlem yeteneğinin bu yılın Eylül ayında genel kullanıma açılması bekleniyor. Süper bilgisayarın kapladığı alan neredeyse 400 m2 olacak – yaklaşık iki tenis kortu büyüklüğünde. Ayrıca yaklaşık 150.000 kilogram (150 metrik ton) bilgi işlem gücü ile ağır sıklet kategorisine aittir.
LUMI, yalnızca süper bilgi işlem için Avrupa’nın baş tacı değil, aynı zamanda AMD’nin giderek daha alakalı HPC pirzolaları ve iklim bilincine sahip mimarileri için bir rozet taşıyıcısıdır ve tasarımı, insanlığın işbirliğine dayalı yaratıcılığının bir kanıtıdır.