Puesta en marcha del nodo de la Red Espaola de Supercomputacin en la Universidad de Cantabria

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Puesta en marcha del nodo de la Red Española de
Supercomputación en la Universidad de Cantabria

• preparado por
• R. Beivide, ATCUC, Universidad de Cantabria
• J. Marco, Instituto de Física de Cantabria, IFCA
• Santander 18 Mayo 2007

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Barcelona Supercomputing Center
Desde su puesta en marcha en el año 2005, se han
desarrollan proyectos de investigación de la más
alta calidad científica en el ámbito
internacional. Hasta el momento MareNostrum ha
dado apoyo a más de 200 proyectos de
investigación en las áreas de Ciencias de la
Vida, Biomedicina, Química, Ciencias de los
Materiales, Física, Ingeniería, Ciencias de la
Tierra y Astronomía y Espacio. MareNostrum ha
ayudado, por ejemplo, a estudiar las
interacciones proteína-proteína y
proteína-ligando para mejorar el diseño de
medicamentos, a entender cómo las propiedades
físicas del DNA modulan la función biológica de
las moléculas, a encontrar regiones de homología
entre genomas diferentes (como los del ser humano
y del ratón), a predecir la calidad del aire de
la Península Ibérica, a modelizar la emisión y
transporte de polvo natural desde el desierto del
Sahara hacia el continente europeo, a estudiar el
impacto y consecuencias del cambio climático a
escala Europea, a simular la formación del
universo, a mejorar el diseño del casco y los
apéndices del barco español que participará en la
Copa del América 2007, a estudiar los flujos
turbulentos que tienen lugar tanto en las alas de
los aviones en vuelo como en el interior de las
turbinas, a investigar las propiedades de las
partículas elementales, a diseñar nanofibras
estructuralmente estables, a estudiar la física
de los plasmas confinados magnéticamente o a
optimizar y escalar herramientas de
monitorización, análisis y visualización para
entender el comportamiento de las aplicaciones
paralelas en supercomputadores como
MareNostrum. El BSC-CNS es un centro con clara
vocación europea y mundial. MareNostrum forma
parte de una red de computadores conectados
mediante la red Géant y middleware específico. De
esta forma, se multiplican los recursos de
supercomputación hasta niveles inalcanzables
individualmente.
MareNostrum
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Red Española de Supercomputación
El Ministerio de Educación y Ciencia (MEC) ha
creado la Red Española de Supercomputación (RES)
una estructura distribuida de supercomputadores
para dar apoyo a las necesidades de
supercomputación de los diferentes grupos de
investigación españoles. Los nodos iniciales de
esta red están situados en el BSC-CNS (Barcelona
Supercomputing Center-Centro Nacional de
Supercomputación), en la Universidad Politécnica
de Madrid (CESVIMA, Centro de Supercomputación y
Visualización de Madrid), en el Instituto de
Astrofísica de Canarias (IAC) y en las
Universidades de Cantabria, Málaga, Valencia y
Zaragoza. La RES será coordinada por el BSC y
dará respuesta a la creciente demanda de
supercomputación y de computación en Grid de la
comunidad científica. El acceso de los grupos de
investigación a la RES se determina por un Comité
de Acceso formado por científicos españoles
independientes y de reconocido prestigio. La
gestión técnica de la RES será conjunta y
coordinada por el BSC-CNS. El rendimiento de
los 7 nodos iniciales de la RES es el siguiente
BSC-CNS. 4500 procesadores, Rendimiento
(TFlops) 94.208 Posición TOP500 número 1 en
Europa (5 mundial) Universidad Politècnica de
Madrid. Rendimiento (TFlops) 21.190 Posición
TOP500 número 9 en Europa (34 mundial) Instituto
de Astrofísica de Canarias. Universidad de
Cantabria Universidad de Málaga Universidad de
Valencia Universidad de Zaragoza. Rendimiento
(TFlops) 4.506. Posición TOP500 75-79 en
Europa(412-417 mundial)
MareNostrum
Altamira
UNICAN
UNIZAR
BSC-CNS
CeSVIMa
UV
UMA
R E S
IAC
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Nodo ALTAMIRA
2 sistemas de almacenamiento, cada uno con dos
nodos p615 responsables de servir las peticiones
a disco, una controladora tipo FAStT100 y una
unidad de expansión EXP100 (141428 discos de
250 GB). Cada uno con una conexión a la red
Myrinet, y otra a la red Gigabit. Sistema
distribuido de ficheros GPFS. 1 bastidor 2
storage centers 4 nodos p615, 4 cabinas, 56
discos de 250 GB Aprox. 14 Tbytes
3 bastidores (racks), cada uno con 6 blade
centers, a su vez con 14 nodos con dos
procesadores PowerPC 970FX. En total, cada
bastidor dispone de un total de 168 procesadores
y 336 Gb de memoria principal, y una potencia
pico teórica aproximada de 1,4 Tflops. 3
bastidores 18 blade centers 256 nodos JS20, 512
procesadores Aprox. 4 Teraflops
Interconexión de los procesadores red Myrinet
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Al servicio de los investigadores

• Los investigadores podrán acceder a los recursos
  de la RES, y en particular del nodo de Cantabria,
  a través de un Comité de Acceso Único
• La Universidad de Cantabria, cómo institución
  receptora, podrá asignar hasta un 20 de tiempo
  de computación del nodo ALTAMIRA.
• El Vicerrectorado de Investigación y Desarrollo
  de la UC prepara el Proyecto Santander
  SuperComputación mediante el que la Universidad
  va a poner a disposición de sus científicos y de
  los investigadores de instituciones y empresas de
  Cantabria que lo requieran, los recursos de
  computación de altas prestaciones con los que
  cuenta, para abordar nuevos retos en áreas cómo
  Ciencias de la Vida, Biomedicina, Química,
  Ciencias de los Materiales, Física, Ingenierías,
  Ciencias de la Tierra, y Astronomía y Espacio.
• La elección de la UC como uno de los seis centros
  que componen la Red Española de Supercomputación
  se ha basado en la competencia científica y
  técnica de dos de sus equipos de investigación
  el Instituto de Física de Cantabria (IFCA) y el
  Grupo de Arquitectura y Tecnología de
  Computadores (ATCUC)
• Estos dos equipos van a colaborar para liderar un
  proyecto que pretende ofrecer un servicio de
  calidad a los investigadores, y abordar nuevos
  retos internacionales.

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Grupos UC

• Instituto de Física de Cantabria
• (Línea en Computación Distribuida, J. Marco)
• Personal
• 4 científicos senior
• 3 titulados superiores USI
• 5 contratos en proyectos
• Site
• Sala 120 m2 en Ed. Juan Jordá,
• gt150 A trifásica, refrigeración 100KW,
• UPS 100KW
• Proyectos de Infraestructura
• Tier-2 CMS (FPA)
• Interactive European Grid, EGEE-2, EELA (RI
  Europa)
• Recursos actuales
• Clusters
• Cluster 40 CPUs (Xeon DC 5160)
• Cluster 180 CPUs (Xeon 3GHZ, gigabit),
• Cluster 160 CPUa ( PIII 1,26)
• Cluster 12 Power5 (1.65GHz)

• Grupo ATC
• (Arquitectura y Tecnología de Computadores, R.
  Beivide)
• Personal
• 5 profesores
• 20 colaboradores (contratados, becarios,)
• Site
• Sala en Edificio Ingeniería Teleco.
• Nueva sala en preparación (Fac.Ciencias)
• Proyectos PN y Europeos
• Recursos actuales
• Cluster 110 CPUs (Opteron, HP DL140/145)
• SGI Origin 3200
• SGI Altix 3300
• Almacenamiento 10 Tbytes Robot backup
• Temas de Investigación
• Programación paralela
• Redes de Interconexión para Computadores
  Paralelos y Distribuidos
• Jerarquías de Memoria para Multiprocesadores
• Teoría de Códigos y Teoría de Grafos

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Proyecto Santander SuperComputación
Acuerdo Colaboración
NGI
Comité Ejecutivo
Coordinador proyecto
Co- coordinador
RES
Coordinador Formación
Oficina Proyecto
Coordinador operación
Coordinador Aplicaciones
Panel Identificación y Asignación de
Aplicaciones
Coordinador Arquitectura
Grupos de Trabajo
Infraestructura
Middleware/ Arquitectura
Integración Aplicaciones
Usuarios
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Presupuesto PSSC 2007-2008

• Recursos del proyecto
• Humanos
• Coordinadores
• Coordinadores técnicos
• Operadores
• Contratos
• Materiales
• Instalación
• Presupuesto de acondicionamiento
• Mantenimiento
• Mantenimiento nodo
• Consumo eléctrico
• Viajes (BSC, nacionales, internacionales)
• Presupuesto total
• 400.000 euros

• Fuentes de financiación
• Externas (50)
• Proyectos 7PM
• Proyectos nacionales
• Proyectos regionales, proyectos UC,
• proyectos CSIC
• Contratos empresas
• Recursos propios
• Nodo RES ICTS
• Aportación desde IFCA
• Personal propio o de proyectos internos
• Mantenimiento, overheads
• Aportación UC/ATC
• Aportación otros grupos
• Aportación Plan Regional IDi de Cantabria

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Agradecimientos

• BSC
• MEC
• Gobierno de Cantabria y a IDICAN
• CSIC
• IBM
• Empresas de Cantabria T. Herrera y CMG
• Y a la UC