NASA扩展Aitken超级计算机,成最大HPC系统

美国国家航空及太空总局上周公布最新扩展的高性能计算(high-performance computing,HPC)系统Aitken成为全球58大超级计算机,将支持登陆火星、重返月球及太阳研究等太空任务。

Aitken经过这次扩展,成为NASA最强高性能计算系统,超越上一代HPC系统Pleiades保持14年的地位。

Aitken和Pleiades都是位于艾姆斯研究中心(Ames Research Center),后者则是集成节能技术的模块化超级计算机设施(modular supercomputing facility,MSF),该MSF占地1,200多平米,共含16模块的计算机及存储设备,模块化设计提供未来扩展及支持不同任务的弹性。

除了Aitken及Pleiades外,NASA另外还有Electra及Endeavour两台超级计算机。

Aitken为NASA于2019年8月架设。在这次扩展工程中,添加4座HPE Apollo机架,包含512个位于罗马的节点,使Aitken来到3,200个节点,308,224核心,塞满了MSF第一个模块。Aitken曾于2021年春天及夏天各扩展过一次,当时相当于全球500大超级计算机的84名及72名。而在最新扩展中,Aitken性能再提升16%,理论运算峰值来到13.12 petaflops,约当全球第58名。

Aitken所在的模块使用了结合户外气冷及风扇技术的系统,来冷却封闭系统中的水,以移除计算机运算产生的高热,并在周边气温太高时,以邻近模块的2台绝热冷却器来冷却水循环系统。

未来2年,NASA将在MSF安装第二运算模块及新的资料模块,资料模块提供的文件系统和现有NAS设备分开,以便能独立维护,而不影响科学家的模拟项目。

Aitken将支持NASA各项研究项目,像是在未来的登陆火星任务Artemis中,模拟肯尼迪太空中心的发射环境,科学家将运用数千核心预测登月/登火星太空船、行动发射台、基站架构及导焰槽(Flame Trench)的空气动力负载,并加入发射台噪音压缩系统的水效应。模拟结果可提供发射环境更全面的极端条件,帮助NASA提供安全性、降低太空任务的风险,进而省下不必要的时间及金钱花费。

此外,NASA戈达德太空飞行中心(Goddard institute for Space Studies)也将利用Aitken进行日冕电浆的运动模拟,以了解太阳磁区和地球磁层的交互关系,这些研究也将有助于NASA的太阳探索任务之规划。