Napredno računanje

Resursi i platforme

Superračunalo Supek pruža znanstvenicima vrhunsku računalnu okolinu za računarstvo visokih performansi (engl. High Performance Computing HPC). HPC omogućava izvođenje korisničkih aplikaci-
ja s vrlo visokim zahtjevima za performansama i kapacitetom različitih računalnih resursa – procesorskih jezgri, ubrzivača poput grafičkih procesora, radne memorije, spremišta te mrežne povezanosti. Supek je ostvaren je tehnologijom HPE Craya, s ukupno 8384 procesorskih jezgri i 81 grafičkim procesorom, 32 TB radne memorije, koji daju snagu 1,25 PFLOPS-a što ga čini prvim petaskalarnim superračunalom u Hrvatskoj. Smješten je u prostoru novo-izgrađenog podatkovnog centra na Znanstveno-učilišnom kampusu Borongaj Sveučilišta u Zagrebu. Najveći dio poslužitelja smješten je u samo jedan ormar HPE Cray EX2500 koji je u potpunosti integrirano superračunalo. Prednost ovog sustava je u tome što se 100% topline odvodi izravnim hlađenjem tekućinom (engl. Direct Liquid Cooling DLC), što ga čini iznimno energetski učinkovitim. Spremište je ostvareno sustavom HPE ClusterStor 1000 iskoristivog kapaciteta 580 TB izmjerene propusnosti 238 GB/s pisanja i 450 GB/s čitanja.

Resurs za napredno računanje u oblaku Vrančić namijenjeno je širem skupu korisničkih aplikacija i sustava koji zahtijevaju specifičnu programsku okolinu i značajnije procesorske i memorijske resurse. Koriste ga znanstvenici koji trebaju prilagodljiv, elastičan i svestran računalni resurs koji je sposoban zadovoljiti raznovrsne zahtjeve različitih znanstvenih područja. Vrančić je ostvaren sustavom računarstvo u oblaku OpenStack te pruža 11.520 procesorskih jezgri, 16 grafičkih procesora i 57 TB radne memorije.

Na Vrančiću je podignut računalni klaster Padobran koji koristi dio Vrančićevih resursa, odnosno 50 CPU poslužitelja i uz to ima vlastiti pristupni poslužitelj sa 16 jezgri. Za razliku od Supeka, nema Slingshot interkonekciju između čvorova, nema GPU čvorova, ali ima više RAM-a te omogućava izvođenje poslova do 30 dana, dok je to na Supeku samo 7 dana. Spremište mu je ukupnog kapaciteta 464 TB. 

Platforma Jupyter omogućava interaktivno računanje s podrškom za više programskih jezika i alata (Python, Julia, Octave, Pluto Notebook, R, RStudio, SageMath, Wolfram Engine, Bash, Markdown). Kroz Jupyter je dostupna okolina s grafičkom karticom, a upotrebom Multi Instance GPU tehnologije (MIG) jednu A100 GPU karticu može koristiti više korisnika za intenzivnije aplikacije i programe. Za pohranu podataka dostupan je diskovni prostor na kojem ostaju spremljeni korisnički podaci i ne brišu se nakon  ponovnog pokretanja, dok se za veću količinu podataka može koristiti sustav Srca Pohrana i upravljanje podacima PUH. Ovisno o izboru okoline i opterećenju sustava za računanje dostupno je 2 - 12 CPU jezgri, 6 - 24 GB radne memorije, MIG GPU A100 i 10 Gb disk. S platforme Jupyter moguće je na jednostavan način pristupiti drugim resursima Srca koji su dio usluge Napredno računanje (Supek, Padobran, virtualni poslužitelj Vrančić, itd.).  Platforma je uspostavljena na resursu Vrančić

Platforma Galaxy je otvorena i web-bazirana platforma za znanstvenike koja omogućuje jednostavno određivanje parametara, pokretanje pojedinačnih alata kao i korištenje, dijeljenje, analizu i vizualizaciju podataka. Platforma Galaxy se zasniva na načelima FAIR (engl. Findable, Accesible, Interoperable, Reusable) te koristi resurse klastera Padobran. Koristeći niz programa i alata dostupnih u okviru platforme Galaxy, uključujući BLAST, bwa, fastqc i mnoge druge, istraživači mogu izvoditi analize kao što su sastavljanje genoma, uspoređivanje sekvenci, identifikacija gena i njihovih funkcija te proučavanje genetskih varijacija.

Podrška

Korisnici usluge Napredno računanje imaju na raspolaganju specijaliziranu podršku e-znanstvenika za provođenje zahtjevnih računanja. Podrška koju korisnici dobivaju i koju novi korisnici mogu očekivati sastoji se od usmjeravanja na najprikladniji resurs, prilagođavanja okoline, uspostave novih aplikacija i ažuriranja starih aplikacija te pomoći pri izvođenju aplikacija.

U okviru usluge korisnici se mogu educirati i o korištenju resursa pomoću prilagođenih self-paced i hands-on radionica. Radionice su namijenjene korisnicima početnicima koji se žele upoznati s okolinom klastera i osnovama sustava za upravljanje poslovima. Osim općenitih poslova, demonstrira se i primjena sa znanstvenim aplikacijama.

Povijest

Povijest naprednog računanja u Srcu započinje prvim klasterom Dgrid s osam jednoprocesorskih čvorova i klasterskom distribucijom Rocks. Uspostavljen je 2002. godine za potrebe priključivanja Hrvatske europskom projektu DataGrid koji je vodio CERN s ciljem izgradnje globalne mreže resursa za analizu i obradu velike količine podataka dobivenih znanstvenim istraživanjima LHC-ova (Large Hadron Collider) eksperimenta.

Izvještaj o korištenju resursa za napredno računanje

• 2023.