Supercomputer con oltre 18.000 CPU Intel Xeon raffreddate a liquido

Uno dei più interessanti nuovi sistemi apparsi all'interno della classifica dei top 500 supercomputer al mondo, resa pubblica in questi giorni durante l'International Supercomputing Conference 2012 di Amburgo, è quello SuperMUC installato all'interno del Supercomputing Center di Monaco.

Alla base di questa configurazione troviamo processori Intel Xeon E5-2680, architetture della famiglia Sandy Bridge-E dotate di 8 core con frequenza di clock di 2,7 GHz e cache L3 da 20 Mbytes totali. In totale sono presenti 18.432 processori per 147.456 core complessivamente a disposizione. Completano la dotazione 324 Terabytes di memoria locale e 10 Petabytes di storage

Un sistema di questa complessità richiede necessariamente una certa attenzione nel sistema di raffreddamento: assicurare la corretta dissipazione termica è fondamentale per garantire il funzionamento del cluster ma a questo risultato è necessario giungere con la minor incidenza possibile sui costi operativi di gestione.

Per il sistema SuperMUC è stata utilizzata una soluzione di raffreddamento a liquido cosiddetta ad acqua calda, cioè con la quale il liquido non viene preventivamente raffreddato, sviluppata da IBM. Con questo approccio è stato possibile contenere il consumo complessivo di circa il 40% rispetto ad una soluzione alternativa con raffreddamento ad aria. La tecnologia prevede l'utilizzo di un circuito a liquido di tipo tradizionale all'interno dei singolo server, con un waterblock a contatto con i processori responsabile del trasferimento del calore dalla CPU al liquido.

Il circuito di raffreddamento trasporta l'acqua riscaldata lontano dal datacenter verso scambiatori di calore; il calore immagazzinato dal circuito viene quindi ceduto per altri impieghi, quali ad esempio quelli di riscaldare ambienti. In questo modo una componente necessaria ma problematica in ogni installazione di supercomputer, il calore generato durante il funzionamento dai processori, viene riutilizzata in chiave positiva venendo utilizzata in quei contesti nei quali rappresenta una risorsa.