Tausende Super-Mikrocomputer wurden an das CERN geliefert, um die HPC-Forschung voranzutreiben

CERN (die Europäische Organisation für Kernforschung) bringt über 17.000 Experten aus aller Welt zusammen, um die kleinsten Teilchen im Kosmos zu erforschen. Einige der größten und kompliziertesten wissenschaftlichen Geräte werden eingesetzt, um die zugrunde liegende Struktur der Natur besser zu verstehen und das menschliche Verständnis zu erweitern.

Mehrere CERN-Entdeckungen hatten einen erheblichen Einfluss auf eine Vielzahl von Bereichen, von der Medizin bis zur Informatik. Als langjähriger Lieferant des CERN bietet Supermicro Unternehmens-Computertechnologie an, die modernste Teilchenphysikforschung ermöglicht. Im Zuge der Suche nach dem Verständnis der Anfänge des Kosmos werden ständig neue Computerressourcen untersucht und aktualisiert.

Die Beziehung zwischen CERN und Supermicro erleichtert die Einbindung neuer Technologien in den Hochleistungsrechnercluster, der die Daten des Large Hadron Collider (LHC) verarbeitet. Wissenschaftler am CERN erforschen weiterhin Unternehmensinnovationen für CERN in Partnerschaft mit anderen weltweiten Technologieproduzenten.

Herausforderungen

Mithilfe von Teilchenbeschleunigern ist CERN immer auf dem neuesten Stand der Forschung zur Erforschung der Zusammensetzung des Kosmos. Um die Ergebnisse der Versuche zu verstehen, ist jedoch eine beträchtliche Rechenleistung erforderlich. Daher muss diese mit den neuesten Verbesserungen in den Bereichen Server, Speicher und Netzwerktechnologien auf dem neuesten Stand gehalten werden, während gleichzeitig der Gesamtstromverbrauch des Computersystems im Auge behalten wird.

Lösung

Vor jedem Kauf hat das technische Infrastrukturteam des CERN monatelang daran gearbeitet, die neuesten technologischen Fortschritte auf den Markt zu bringen. Obwohl es zeitaufwändig ist, handelt es sich um ein Qualifizierungsverfahren, das für die Aufrechterhaltung der Spitzenposition des CERN unerlässlich ist. Noch wichtiger ist, dass es die Zusammenarbeit mit relevanten Partnern ermöglicht, um Optionen in Bezug auf Leistung, Kosten, Betriebsausgaben, Stromverbrauch, Dichte usw. zu bewerten.

Nach einem langwierigen Verfahren entschied sich CERN für den Supermicro AMD BigTwin A+ 2124BT-HNTR-Server. Daher kaufte CERN mehr als 900 Supermicro BigTwin-Systeme mit jeweils vier Knoten, also insgesamt rund 3.600 Serverknoten. Wissenschaftler am CERN führen verschiedene Simulationen und Aufgaben aus. Die meisten werden für Batch-Computing-Aufgaben im Zusammenhang mit der Rekonstruktion physikalischer Ereignisse, der Datenanalyse und der Simulation verwendet. Darüber hinaus werden einige von ihnen als Festplattenspeicher-Frontends eingesetzt, um physikalische Daten aus Experimenten zu sammeln.

Supermicro BigTwin-Server sind intelligente und kosteneffiziente Investitionen für Unternehmen und Institutionen, die anspruchsvolle Computerinfrastrukturen aufbauen, erweitern oder zukunftssicher machen. Die Architektur von Supermicro BigTwin ist die Grundlage für die anspruchsvollsten Serversysteme im HPC-Bereich. Diese leistungsstarken Systeme mit hoher Dichte verfügen über eine optimale Luftzirkulation für energieeffiziente Kühlung, einfache Wartung und hohe Verfügbarkeit dank Hot-Swap-fähiger Knoten und redundanter Stromversorgungsmodule.

Vorteile

Die Leistung mehrerer Simulationsprogramme am CERN wurde verbessert. Aufgrund der gemeinsam genutzten Kühl- und Stromversorgungssysteme führte die hohe Dichte der Supermicro BigTwin-Systeme mit AMD EPYC-CPUs zu einem geringeren Stromverbrauch als erwartet. Mit der AMD EPYCTM 7XXX-CPU liefen die Programme schneller als bei früheren CPU-Generationen, sodass Wissenschaftler mehr Forschung betreiben und unseren Planeten besser verstehen konnten.

„Supermicros Engagement für das Design und die Entwicklung der Supermicro BigTwin-Architektur ist im Laufe vieler Jahre der Zusammenarbeit stetig gewachsen. Im Jahr 2021 wurden in den Rechenanlagen des CERN Tausende von Rechenknoten auf Basis der neuesten AMD EPYC-basierten Supermicro BigTwin-Plattform implementiert. Dies weist auf die Leistung und Zuverlässigkeit der überlegenen Qualität dieser Systeme hin.“

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