#129 HPC OnDemand
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on Mon Mar 20 2023 17:00:00 GMT-0700 (Pacific Daylight Time)
with Darren W Pulsipher, Alan Chalker,
In dieser Episode interviewt Darren Alan Chalker, den Leiter des strategischen Programms am Ohio Super Computer Center, über Open OnDemand für HPC-Cluster weltweit.
Keywords
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In dieser Podcast-Episode befragt Darren Pulsipher, der Chief Solution Architect des öffentlichen Sektors bei Intel, Alan Chalker vom Ohio Supercomputer Center zu Hindernissen im Bereich des High-Performance Computing (HPC). Alan ist Direktor für strategische Programme am Ohio Supercomputer und arbeitet seit über einem Jahrzehnt an einem von der NSF finanzierten Projekt namens Open OnDemand. Das Projekt zielt darauf ab, HPC für allgemeine Verbraucher zugänglicher zu machen, die daran gewöhnt sind, Dinge online zu erledigen, wie Online-Banking und -Shopping. Open OnDemand vereinfacht den Prozess der Nutzung von HPC, indem die Notwendigkeit von Befehlszeileneingaben beseitigt wird. Der Hintergrund von Alan umfasst seinen Bachelor-Abschluss in Elektro- und Computertechnik an der Ohio State University und seinen Doktorgrad in Biomedizintechnik von der USC Chapel Hill.
Geschichte von Open OnDemand
Im Jahr 2006 und 2007 wurde in Zusammenarbeit mit einigen Technikern, die es später Open OnDemand nannten, eine Web-Oberfläche vom Edison Welding Institute entwickelt. Es begann als eine Online-Schweißsimulation und wurde um eine Polymer- und eine Allzweck-Simulation erweitert. Nachdem es auf verschiedenen Konferenzen präsentiert wurde, zeigten auch andere Forschungsinstitutionen Interesse daran, es auf ihren Systemen einzusetzen. Um es Open Source zu machen, vergab die National Science Foundation ein dreijähriges Programm in Höhe von 300.000 US-Dollar, das den Prototyp robuster machte. Der Erfolg von Open OnDemand führte zu einem weiteren fünfjährigen Programm im Wert von 3 Millionen US-Dollar. Heute wird es auf allen Kontinenten außer der Antarktis eingesetzt und bedient über 400 Forschungsinstitutionen.
Erweiterung des Einflusses von HPC
Supercomputer haben sich über traditionelle Bereiche wie Informatik und Ingenieurwissenschaften hinaus entwickelt. An der OSC nutzen Anthropologie- und Politikwissenschaftsstudenten den Supercomputer für ihre Forschung, ebenso wie Studenten in den Kursen für Gartenbau und Pflanzenwissenschaften. Die Nachfrage nach dem Supercomputer steigt ständig, mit über 8.500 Personen, die im letzten Geschäftsjahr von OSC aus der ganzen Welt die Supercomputer nutzen. Zusätzlich konnten während der Pandemie viele Universitäten das Unterrichten und Erforschen über virtuelle Desktops, die vom Supercomputer bereitgestellt wurden, weiterführen.
Vergleich der Preismodelle für Cloud Service Provider (CSP) und High Performance Computing (HPC)
Die Preisgestaltungsmodelle für den Supercomputer basieren auf Kernstunden und Terabyte-Monaten, und die behördliche Anordnung ermöglicht subventionierte Preise für akademische Einrichtungen, die ihren Sitz in Ohio haben. Cloud-Service-Anbieter berechnen ihre Gebühren nach der tatsächlichen Verstrichenen Zeit und nicht nach den Kernstunden. Zusätzlich werden Kosten für Daten-Speicherung und Datenübertragung in Rechnung gestellt. Kommerzielle Industriekunden beginnen, Supercomputer für herkömmliche HPC-Simulationsarbeiten zu nutzen, um Geld zu sparen, indem sie diese nicht mehr in öffentlichen Clouds betreiben.
Beispiele für kommerziellen Gebrauch
Der Tag bevor Darren und Alan sich hinsetzten und sprachen, gab es Tornados in der Gegend von Columbus, Ohio. Wettervorhersage ist für viele Branchen von Bedeutung und Supercomputer sind dafür bestens geeignet. Das Zentrum erstellt alle 4 bis 6 Stunden Wettervorhersagen für Kunden wie Schifffahrtsunternehmen und Fluggesellschaften. Während traditionelle Hochleistungsrechenlasten immer noch üblich sind, gehören dazu auch neue wie die Analyse von Tweets von Kongressmitgliedern in Bezug auf COVID-19, Anthropologie, Gartenbau und Pflanzenwissenschaften. Alles, was zeitlich begrenzt ist oder zu viele Daten beinhaltet, kann von den Fähigkeiten des Hochleistungsrechnens profitieren. Die Nachfrage nach diesen Fähigkeiten wird voraussichtlich aufgrund der erhöhten Zugänglichkeit wachsen. Die Bereitstellung von Hochleistungsrechnen in einfacherer Form ist ähnlich wie das, was die Cloud früher für das Grid Computing getan hat.
OSC Kapazität
Die massive Kapazität von OSC für ihr Hochleistungsrechnersystem wird ständig erweitert, um der Nachfrage gerecht zu werden. Zum Zeitpunkt der Aufnahme verfügten sie über 55.000 Kerne, hauptsächlich von Intel, mit 400 Beschleunigern, die auf 1600 Knoten verteilt waren. Sie erwarten eine neue Anschaffung, die sie auf 75.000-80.000 Sitzplätze bringt, aufgrund der wachsenden Nachfrage in den biomedizinischen Fachbereichen. Das System kann große Datenmengen verarbeiten, mit 20 Petabyte tatsächlichem Festplattenspeicher und einer Netzwerkverbindung mit einer Lese-/Schreibgeschwindigkeit von 350 Gigabit pro Sekunde. Einer der wesentlichen Vorteile von OSC ist das Fehlen von Ausgangskosten für ihre Kunden aufgrund der Gründung der Organisation durch einen Zuschuss der National Science Foundation.
Öffnen Sie OnDemand
Viele Universitäten und HPC-Zentren nutzen Open OnDemand als einfache webbasierte Schnittstelle, um HPC-Funktionen für Forscherinnen und Forscher zugänglicher zu machen. Sie können damit die Komplexität der Terminplanung, die Zerlegung von Aufgabensätzen und das Datenmanagement über einen Cluster hinweg erlernen oder verstehen. Sogar Cloud-Service-Anbieter bieten Open OnDemand-Schnittstellen für ihre HPC-Dienste an.