MAC

选择G5的理由：性能
--------------------------------------------------------------------------------


  　　把1,100台Power Mac G5连在一起以创建世界上第三强大的学术计算设施，这将成为全世界的要闻，也将为项目主任Srindhi Varadarajan博士赢得Macintosh热心者们的高度赞誉。
　　在O'Reilly Mac OS X会议的第一天结束时，Varadarajan就他的小组如果在G5上建立其系统以及他们要使其运行起来都需要做些什么作了说明。Varadarajan首先听众们讲了，他们为什么要在弗大建造这样一套万亿次级计算设施。
　　Varadarajan说，为了建造这一系统，他与其小组开始与戴尔公司协商供应64位的Intel Itanium 2处理器。对Varadarajan来说，当时的关键问题是性价比。Varadarajan说，经过与戴尔一番切搓后，谈判结果终为泡影。然后他又与AMD、IBM和惠普探讨了64位处理器。但是，IBM说PowerPC 970还有数月之遥，而AMD和惠普给Varadarajan的报价在900万到1100万美元之间，大大超过了他的预算。在苹果宣布G5之前，Varadarajan可以说是一筹莫展。
　　结果是，G5结果正中了Varadarajan下怀。除了是64位，PowerPC 970处理器还具有两个浮点单元，使它能在一个时钟周期内完成两个双精度浮点运算。浮点性能在科学计算中是最关键的因素，而PowerMac G5装备有两个2GHz的PowerPC 970，可以每秒完成80亿次浮点运算。
　　Varadarajan在几周内便从苹果商店订购了1,100台双处理器的PowerMac G5，而苹果的雇员们对他的小组予以协助，为其提供了大量的技术建议。这些计算机在9月5日到11日之间全部在弗吉尼亚大学到位。这套万亿次级计算设施于9月23日进行了首次计算。Varadarajan说，到10月1日，他的小组已经在进行系统的性能优化了。他预计这套设施将于2004年全面投入使用。
　　系统中1,100台G5之间的基本通讯来自于经改造的各G5第一个PCI-X插槽上的Inifiniband卡。这些卡是由Mellanox特别设计的，特点是不到10毫秒的极低的延时和各卡上接近PCI-X总线每秒1,250Mb的理论带宽。整个网络是一个庞大的树状拓扑结构，具有每秒46.02万亿位的总开关能力，使系统中所有的处理器都能有效地传递和分但计算任务。
　　该设施使用的是带有硬盘驱动器和Radeon图形卡的标准型G5。铝制机箱安装在特制的机架中。有一百多名志愿的学生参与了Mellanox Infiniband PCI卡的安装、铜质Infiniband电缆的连接和千兆以太网线的连接。
　　包括G5机器、机架、电缆和Infiniband卡在内，这套系统总耗资520万美元。弗吉尼亚大学另外的花销有：辅助设备上的200万美元、空调系统的100万美元，还有UPS和发电机上的100万美元。
　　这套万亿次级计算设施可以解含有500,000个变量的方程式，这涉及到要创建一个单侧含有500,000个值的矩阵。对于这样的运算，仅存储就需要有数万亿字节的存储器。在这类计算中，该设施最终的测试结果是每秒9.555万亿次浮点运算，Varadarajan希望经过进一步优化能够超越每秒10万亿次浮点运算大关。
　　Varadarajan说，学术界及其他领域的许多人士都对建立其自己的G5超级计算机集群表示出了兴趣，甚至有兴趣克隆这个万亿次级系统。Varadarajan说，一旦弗吉尼亚大学的设施就绪投入运行，他将把关于他的小组如何创建其系统的材料全部放到网上供他人查阅和参照使用。