Ny Texas supercomputer til at skubbe grænserne for videnskab

National Science Foundation (NSF) meddelte i dag, at de har tildelt 60 millioner dollars til Texas Advanced Computing Center (TACC) ved University of Texas i Austin til anskaffelse og implementering af en ny supercomputer, der vil være den hurtigste på ethvert amerikansk universitet og blandt de mest magtfulde i verden.

Det nye system, kendt som Frontera (spansk for "grænse"), vil begynde driften i 2019. Det vil give landets akademiske forskere mulighed for at gøre vigtige opdagelser inden for alle videnskabsområder, fra astrofysik til zoologi, og etablerer yderligere The University of Texas i Austins lederskab inden for avanceret computing.

"Supercomputere - som teleskoper til astronomi eller partikelacceleratorer til fysik - er essentielle forskningsinstrumenter, der er nødvendige for at besvare spørgsmål, der ikke kan udforskes i laboratoriet eller i marken, " sagde Dan Stanzione, TACC administrerende direktør. "Vores tidligere systemer har muliggjort store opdagelser, fra bekræftelsen af ​​gravitationsbølgedetektioner af Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory til udviklingen af ​​kunstig intelligens-aktiverede tumordetektionssystemer. Frontera vil hjælpe videnskab og teknik med at komme endnu længere."

"I over tre årtier, NSF har været førende i at levere de computerressourcer, vores lands forskere har brug for for at accelerere innovation, " sagde NSF-direktør France Córdova. "At holde USA på forkant med avancerede computeregenskaber og give forskere over hele landet adgang til disse ressourcer er nøgleelementer i at opretholde vores status som en global leder inden for forskning og uddannelse. Denne pris er en investering i hele det amerikanske forskningsøkosystem, der vil muliggøre spring-forud-opdagelser."

Frontera er den seneste i rækken af ​​succesfulde priser og implementeringer af TACC med støtte fra NSF. Siden 2006 har TACC har bygget og drevet tre supercomputere, der debuterede i de 10 mest kraftfulde systemer i verden:Ranger (2008), Stampede1 (2012) og Stampede2 (2017). Tre andre systemer debuterede i Top 25.

Hvis det er afsluttet i dag, Frontera ville være det femte mest magtfulde system i verden, den tredjehurtigste i USA og den største på ethvert universitet. Til sammenligning, Frontera vil være omkring dobbelt så kraftig som Stampede2 (i øjeblikket den hurtigste universitetssupercomputer) og 70 gange så hurtig som Ranger, som fungerede indtil 2013. For at matche, hvad Frontera vil beregne på kun et sekund, en person ville skulle udføre en beregning hvert sekund i omkring en milliard år.

"Dagens NSF-pris styrker University of Texas' ry som landets førende inden for akademisk supercomputing, " sagde Gregory L. Fenves, præsident for UT Austin. "UT er stolte af at tjene forskersamfundet med TACC's evner i verdensklasse, og vi er glade for at bidrage til de mange opdagelser, Frontera vil muliggøre."

Forventede tidlige projekter på Frontera omfatter analyser af partikelkollisioner fra Large Hadron Collider, global klimamodellering, forbedret orkanforudsigelse og multi-messenger astronomi.

Det primære computersystem vil blive leveret af Dell EMC og drevet af Intel-processorer. Data Direct Networks vil bidrage med det primære lagersystem, og Mellanox vil levere den højtydende sammenkobling til maskinen. NVIDIA, GRC (Green Revolution Cooling) og cloud-udbyderne Amazon, Google, og Microsoft vil også have roller i projektet.

"De nye Frontera-systemer repræsenterer næste fase i det langsigtede forhold mellem TACC og Dell EMC, fokuseret på at anvende den seneste tekniske innovation for virkelig at muliggøre det menneskelige potentiale, " sagde Thierry Pellegrino, vicepræsident for Dell EMC High Performance Computing. "Den betydelige kraft og omfang af dette nye system vil hjælpe forskere fra Austin og på tværs af USA med at udnytte teknologiens kraft til at skabe nye opdagelser og fremskridt inden for videnskab og teknologi i de kommende år."

"Accelererende videnskabelige opdagelser ligger til grund for TACC's mission, og at muliggøre teknologier til at fremme disse opdagelser og innovationer er et centralt fokus for Intel, sagde Patricia Damkroger, Vicepræsident i Intels datacentergruppe og generaldirektør, Extreme Computing Group. "Vi er stolte af, at det tætte partnerskab, vi har opbygget med TACC, vil fortsætte med TACC's udvalg af næste generation af Intel Xeon Scalable-processorer som computeren til deres flagskibs Frontera-system."

Fakultetet ved Institute for Computational Engineering and Sciences (ICES) ved UT Austin vil lede det videnskabelige applikations- og teknologiteam i verdensklasse, med partnere fra California Institute of Technology, Cornell University, Princeton University, Stanford University, University of Chicago, University of Utah og University of California, Davis.

Erfarne teknologer og driftspartnere fra ovenstående steder samt Ohio State University, Georgia Institute of Technology og Texas A&M University vil sikre, at systemet kører effektivt på alle områder, herunder sikkerhed, brugerinddragelse og arbejdsstyrkeudvikling.

"Med sin massive computerkraft, hukommelse, båndbredde, og opbevaring, Frontera vil indlede en ny æra inden for beregningsvidenskab og teknik, hvor data og modeller er integreret problemfrit for at give ny forståelse, som ikke kunne være opnået med nogen af ​​dem alene, " sagde Omar Ghattas, direktør for Center for Computational Geosciences i ICES og co-principal investigator på prisen.

Fronteras navn hentyder til "Science the Endless Frontier, " titlen på en rapport fra 1945 til præsident Harry Truman af Vannevar Bush, der førte til oprettelsen af ​​National Science Foundation.

"NSF blev født ud af Anden Verdenskrig og ideen om, at videnskab, og videnskabsmænd, havde gjort vores nation i stand til at vinde krigen, og fortsat innovation ville være nødvendig for at 'vinde freden', " sagde Stanzione. "Mange af forskningsgrænserne i dag kan kun fremmes ved hjælp af computere, og Frontera vil være et vigtigt værktøj til at løse store udfordringer, der vil forbedre vores nations sundhed, velvære, konkurrenceevne og sikkerhed."

Frontera går i produktion i sommeren 2019 og vil fungere i fem år. Ud over at tjene som en ressource for landets videnskabsmænd og ingeniører, prisen vil støtte bestræbelser på at teste og demonstrere gennemførligheden af ​​et endnu større fremtidigt lederskabsklassesystem, 10 gange så hurtigt som Frontera, potentielt at blive indsat som fase 2 af projektet.