可持续的HPC的未来

这是一个不可避免的事实,高性能计算(HPC)是一个能源密集型环境。但我们能采取什么措施来解决这一问题,实现一个更可持续的未来HPC的大学、研究中心和其他组织?

主要因素包括得到最出你的用电和考虑可再生电力来源。在抵消的力量也有选择使用组织内使您的操作更可持续和“绿色”。等组织计划体内可以帮助确认您选择的碳抵消项目一起工作真的是可持续的。补偿的重要的是要记住,最好是作为一个工具来激励资源消耗的减少。

有助于抵消消费力量的环境成本内部化。不过它是有效的额外费用必须传递给人们消费能力。如果用户目前正在宣传或分配资源基于核心小时/工作运行时他们不会清楚地看到额外的电力成本。切换到一个资源分配方案基于功耗会更有效。工具,如耳朵能源管理框架可用于提供每份工作平均能耗会计通过集成与英特尔cpu和粘会计很多功能。

当执行一个新构建高性能计算系统,重要的是要理解你的工作量会是什么样子的。能源效率归结为集群内的利用水平。有一定的架构更节能。一般来说,更高的核心数,降低处理器时钟速度往往会提供更大的原始计算每瓦特性能,但你将需要一个应用程序,该应用程序并行化,可以使用所有这些数以百计的核心。

如果您的应用程序并行化不好,或者如果需要更高频率的处理器,那么你可以做的最好的事情就是选择合适的处理器和正确的数量的所以你不浪费力量没有被使用的CPU周期。周期不使用时,应配置为downclock cpu节约电能。

HPC经理将评估用户满唔满意他们的服务,所以许多人会人为地迫使所有的处理器时钟速度和节点运行持续在100%,所以处理器不会把在休眠状态或被允许减少其频率。最终,能源消费就不是一个大问题。

如果客户来找我们,想要提高能源效率根据其当前的产业,我们将看看功能被用于计算节点调度软件可以关机,或者至少把它们放在休眠状态,如果处理器支持技术。我们将检查这些类型的功能是否启用,如果他们做的。

然而,对于一些老集群通常不支持这些功能,提供更少的电能每瓦特性能比今天的技术,通常是值得更换200节点系统的10岁的东西可能是小10倍,并提供一样的计算资源。

你可以做一个合理的总拥有成本(TCO)理由撷取和更换整个旧制度。在某些情况下,会省钱(参考资料)在未来三至五年。有时更换你所拥有的是最好的选择,但我想至少入侵,首先我们会与客户看是否他们聪明与调度软件,如果有好处他们可以在减少空闲节点的功耗。

可持续HPC云破裂是另一个有用的方法,尤其是当用户实例或罕见的工作负载高峰,不适合在他们正常使用模式。为这些工作负载使用自动云资源是非常合理的临时工作负载。而不是100个节点上的所有时间,你可能只需要四个小时的能力一天或一周一次。

大的云提供商可以提供更大的受益于规模经济与电力和能源效率使用最新的冷却技术和定位他们的数据中心与更大的可再生能源,更多的权力有效的位置,例如,冰岛。这种方法还有助于外包担忧环境效率的一个组织。

许多大学已经自愿同意遵守的原则巴黎协定在2050年为零。一些雄心勃勃的机构致力于零在一个更早的日期。这些大学高性能计算部门肯定会成为一个重要的因素在这些考虑在不久的将来。

最终计算是通过能源燃烧产生计算结果。你不能摆脱这一事实需要使用电力生产的结果,所以你能做的最好的事情是,试图获得最大的计算每瓦特。归结为使用集群的最高水平,但也确保你不是浪费电力。

通过配置的集群环境敏感方面,考虑云的选择和给人们有意识的选择都将帮助创建一个更可持续的HPC行业在未来。

米范Kesteren是售前工程师和可持续发展总监OCF