Installato presso il Centro Ricerche ENEA di Portici, il nuovo supercalcolatore entrerà ufficialmente in funzione a febbraio 2014

Si respira grande fermento presso l’unità ICT del Centro Ricerche ENEA di Portici (NA), dove a novembre è stato consegnato e installato il nuovo supercalcolatore CRESCO4, un cluster Linux con potenza nominale di calcolo pari a circa 100 Teraflops.

La macchina, acquisita dall’ENEA nell’ambito del progetto TEDAT (Centro di eccellenza per le tecnologie e la diagnostica avanzata nel settore dei trasporti), finanziato dal MIUR con fondi strutturali europei (Progetti PON), si configura come la punta di diamante del centro di calcolo CRESCO (Centro computazionale per la ricerca sui sistemi complessi), una tra le più importanti infrastrutture di calcolo ad alte prestazioni in Italia. La nuova macchina affiancherà i tre cluster già operativi presso il Centro, denominati rispettivamente CRESCO1/2/3 e triplicherà la potenza di calcolo disponibile.

Giovanni Bracco
ENEA
Responsabile Laboratorio Infrastrutture per il Calcolo Scientifico ENEA (UTICT-HPC)
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Filippo Palombi
ENEA
Centro di Ricerca di Frascati - Ricercatore
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Questi sistemi di calcolo sono integrati in una unica infrastruttura per il calcolo distribuito, ENEAGRID, che copre l’insieme delle risorse dei centri ENEA nazionali, connessi tra loro dalla rete GARR. CRESCO4 si compone di sei rack, di cui cinque dedicati ai nodi di calcolo ed uno ai dispositivi di rete. Il sistema è costituito da 38 chassis Supermicro F617R3-FT, ognuno dei quali ospita 8 nodi dual CPU con 8 core Intel E5- 2670 ciascuno, operativi con frequenza di clock pari a 2.6 GHz, per un totale di 4864 core. Il sistema è inoltre dotato di una memoria RAM di 4 GB per core, i nodi di calcolo sono interconnessi da uno switch Infiniband QDR QLogic/ Intel 12800-180 (432 porte) e dispongono di un sistema di storage DDN S2A9900 per un ammontare complessivo di 480 TB. La roadmap per l’entrata in funzione del supercalcolatore prevede un periodo di circa due mesi in cui i ricercatori dell’unità ICT ENEA effettueranno test di funzionamento e misure di prestazione, mentre l’inaugurazione ufficiale si terrà nel mese di febbraio 2014. Da quel momento CRESCO4 sarà messo a disposizione di una comunità scientifica multidisciplinare costituita da ricercatori interni all’ENEA e da soggetti esterni provenienti dal mondo universitario e industriale, prevalentemente italiani. Gli utenti potranno accedere alla macchina in modo sicuro servendosi dell’infrastruttura di autenticazione crittografata di ENEAGRID basata su Kerberos5, di cui è in corso l’integrazione con la Federazione nazionale d’identità IDEM.

Il Centro Ricerche ENEA di Portici è connesso ad Internet attraverso il PoP GARR di Napoli-Monte S.Angelo grazie a due link da 1 Gbps l'uno. Nel 2012 il traffico dati in rete ha visto un trasferimento complessivo pari a circa 230 Terabyte corrispondente ad un valore medio di banda di 60 Mbps, mentre i valori di picco hanno raggiunto l’80% della banda disponibile. I dati correnti relativi al 2013 mostrano un incremento di circa il 30% del traffico complessivo rispetto alla media dell’anno precedente a seguito delle variazioni del parco utenti e delle strategie di utilizzo. Da notare infatti che gran parte dell’utenza è esterna al Centro ENEA di Portici e l’infrastruttura ENEAGRID facilita l’accesso remoto tramite l’architettura FARO che permette agli utenti di accedere ai sistemi direttamente dal loro browser web. Nel corso del 2012 i supercalcolatori CRESCO1/2 hanno eseguito codici applicativi per un tempo integrato pari a 20 milioni di ore CPU, equivalenti a circa 2260 anni, mentre CRESCO3 è operativo solo dalla metà del 2013. Le tematiche di ricerca numerica interessate hanno spaziato dalla scienza dei materiali alla biofisica, dalla climatologia alla fluidodinamica computazionale e alla fusione nucleare. Il nuovo supercalcolatore verrà utilizzato nell’ambito delle medesime tematiche di ricerca, con una attenzione speciale alle applicazioni che richiedono migliaia di core in parallelo e sarà un ulteriore strumento messo a disposizione dai Laboratori Virtuali di ENEAGRID, i portali tematici dedicati alle principali aree applicative. Tra gli studi effettuati recentemente, segnaliamo a titolo esemplificativo una ricostruzione ad alta risoluzione delle variazioni climatiche del Bacino del Mediterraneo nel corso degli ultimi 46 anni, uno studio numerico della dispersione atmosferica di Iodio-131 a seguito dell’incidente nucleare nella centrale di Fukushima e lo sviluppo di metodi numerici innovativi per la simulazione di flussi viscosi comprimibili in presenza di geometrie complesse su griglie cartesiane.

www.utict.enea.it
www.cresco.enea.it

Come per il suo predecessore CRESCO3, la potenza di calcolo del nuovo supercomputer sarà applicata a svariati campi disciplinari, dalla climatologia, alla fluidodinamica, alle scienze dei materiali.