Luca Annunziata

Microwulf, metti 26 gigaflop nel PC

Un progetto all'insegna del risparmio, capace di eguagliare le prestazioni di uno dei monster di Big Blue. Al costo (e dimensioni) di un comune computer casalingo

Roma - Joel Adams, professore del Calvin College nel Michigan, e il suo studente Tim Brom hanno realizzato il più piccolo e economico supercomputer in circolazione: Microwulf, chiamato così rifacendosi al celebre poema epico anglosassone, è costato 2470 dollari ma è in grado di erogare la bellezza di 26 gigaflop di capacità di calcolo: una potenza doppia rispetto al mitico Deep Blue prodotto da IBM nel 1997 per battere il campione di scacchi Garry Kasparov e che costò all'epoca la bellezza di 5 milioni di dollari.

La tecnologia alla base di Microwulf è nota: un cluster Beowulf viene comunemente assemblato impiegando vecchi componenti che spesso giacciono abbandonati sulle scrivanie o negli armadi dei dipartimenti accademici. Due o più unità di elaborazione vengono accoppiate per fare fronte a tipologie di elaborazione parallela che normalmente non sarebbero alla portata di un comune personal computer.

Il microcosoIl lavoro di Adams e Brom (nella foto con Microwulf), tuttavia, è stato molto più preciso e dettagliato: grazie ad un finanziamento di 2500 dollari dalla loro università, i due si sono messi alla ricerca della migliore combinazione di hardware possibile per costruire il proprio monster personale. Quattro schede madri microATX, quattro processori AMD Athlon 64 ed un totale di otto gigabyte di RAM, oltre ovviamente ad alimentatori, dissipatori e quattro schede ethernet da un gigabit per mettere in comunicazione le quattro unità.
Il risultato è una sorta di piccolo scaffale, realizzato con alcuni pezzi ricavati da un precedente esperimento, dalle dimensioni di base contenute in un quadrato di soli 30 centimetri di lato, alto poco più di quaranta e contenente tutto l'hardware assemblato. Microwulf è anche molto attento ai consumi, arrivando ad assorbire durante il massimo sforzo appena 450 watt pari a soli 17.14 watt per gigaflop.

Ma è soprattutto sul versante del prezzo che ottiene un sensazionale successo: 2470 dollari per 26.25 gigaflop fanno meno di 100 dollari per ogni singolo miliardo di operazioni in virgola mobile. Per l'esattezza 94.1 dollari per gigaflop e, visto che sono passati sei mesi dalla sua prima realizzazione e alla luce della rapida svalutazione in cui incorre comunemente l'hardware di cui è composto,oggi costruire un Microwulf costerebbe poco più di 1250 dollari pari a meno di 50 verdoni per gigaflop.

Un rapporto prezzo/prestazioni davvero interessante, che si unisce alla estrema facilità di costruzione ed uso: "Invece di avere un mucchio di ricercatori costretti a condividere un singolo cluster beowulf" dice Adams "ora ogni ricercatore può avere il suo". Bastano infatti componenti reperibili in qualsiasi negozio di computer e un CD con una distribuzione Linux, Microwulf gira su Ubuntu, per assemblare un proprio supercomputer fatto in casa seguendo le istruzioni.

Il professor Adams guarda già oltre: "Abbiamo ricevuto un finanziamento dalla National Science Foundation per costruire un cluster più grande" rivela a InformationWeek "così ci siamo messi al lavoro". Nel frattempo Brom si è laureato, e ora porta in giro Microwulf per le scuole per raccontare la sua storia.

Luca Annunziata
56 Commenti alla Notizia Microwulf, metti 26 gigaflop nel PC
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  • ma sbaglio o l'altro giorno c'era un articolo sui cluster PS3??? in pratica se ti compri la console della Sony hai gia' la stessa potenza... che c'è bisogno che ti fai il cluster????
    non+autenticato
  • è vero con 600 euro hai 2 TFlop, non c'è proprio paragone di prezzo, certo occorre trovare il modo di installarci linux
    non+autenticato
  • - Scritto da: claudio
    > è vero con 600 euro hai 2 TFlop, non c'è proprio
    > paragone di prezzo, certo occorre trovare il modo
    > di installarci
    > linux

    il modo per installare linux c'è già..
    Addirittura in america la vendono volendo con Yellow Dog linux già installato.
    non+autenticato
  • Sì e dimmi che ci fai con 256 mega di memoria da spartire tra sistema operativo, programmi e dati. Pong o Space invaders?
    non+autenticato
  • finalmente uno che usa il cervello
    bravo!
    non+autenticato
  • - Scritto da: Pluto2
    > Sì e dimmi che ci fai con 256 mega di memoria da
    > spartire tra sistema operativo, programmi e dati.
    > Pong o Space
    > invaders?

    se avvii un cluster di cpu non certo lo fai per la quantita' di memoria ma solo per la potenza di calcolo... 256mb sono piu' che sufficienti...
    non+autenticato
  • Se avvii un cluster di cpu non ci fai niente se non hai hard disk e ram a sufficienza. La potenza di calcolo, a meno che non ti serva per trovare un solo numero (ovvero per casi particolari come determinare la primalitá di un numero o cose del genere), non serve a molto se non hai anche ram e spazio su disco. Le simulaizoni che si fanno di solito prevedono un output di dati imenso per (si parla di terabyte di dati al secondo), la simulazione degli effetti sul clima da parte del riscaldamento globale per esempio prevedono di simulare l'intero pianeta e salvare ogni passo della simulazione. Senza ram e disco non vai lontano.
    non+autenticato
  • Il mio modesto parere e' che con "cose vecchie" si puo' comunque arrivare a calcolare molto,questo comporta 2 cose buone:

    1)reciclo,rendendo ancora usabili vecchi materiali evitiamo la rincorsa a quelli nuovi e quindi il continuo formarsi di SCARTI INDUSTRIALI MOLTO DANNOSI per tutti.

    2)Questi pc sono SENZA TRUSTED COMPONENT e ci liberano dal dover PER FORZA usare hardware nuovo per reggere i prodotti e gli applicativi sempre piu' esosi.

    3)non e' detto che in futuro non possano essere ancora piu' performanti e meno costosi e per di piu' magari anche modulari quindi piu' longevi.
    non+autenticato
  • - Scritto da: Ricky
    > Il mio modesto parere e' che con "cose vecchie"
    > si puo' comunque arrivare a calcolare
    > molto,questo comporta 2 cose
    > buone:

    Nell'articolo non si parla di riciclo ma dell'utilizzo di hardware nuovo per ottenere quello che fa un computer standard.

    > 1)reciclo,rendendo ancora usabili vecchi
    > materiali evitiamo la rincorsa a quelli nuovi e
    > quindi il continuo formarsi di SCARTI INDUSTRIALI
    > MOLTO DANNOSI per
    > tutti.

    Se devo consumare 4 volte la corrente che consuma un computer normale, non parlerei proprio di riciclo, direi che si tratta di spreco!

    > 2)Questi pc sono SENZA TRUSTED COMPONENT e ci
    > liberano dal dover PER FORZA usare hardware nuovo
    > per reggere i prodotti e gli applicativi sempre
    > piu' esosi.

    Questo discorso centra poco con il caso di cui si discute.

    > 3)non e' detto che in futuro non possano essere
    > ancora piu' performanti e meno costosi e per di
    > piu' magari anche modulari quindi piu'
    > longevi.

    E' meno costoso un computer quad core già pronto.
    non+autenticato
  • Pare proprio che tu abbia risposte a tutto,allora dimmi peche' hanno speso soldi per fare questo progetto.
    Non recicla,non risparmia,non ha potenza,non ha un basso impatto ambiantale non ha sbocchi e non serve a nessuno.
    Ma che bel progettone...e' un esame per diventare politico?
    Se riesci a fare la cosa piu' inutle e costosa e senza alcun bonus VINCI?
    E ricorda,parlare del TPM e dei trusted pc HA SEMPRE SENSO...
    non+autenticato
  • - Scritto da: Ricky
    > Pare proprio che tu abbia risposte a tutto,allora
    > dimmi peche' hanno speso soldi per fare questo
    > progetto.

    Che senso ha il "modding" dei case? Eppure un sacco di ragazzini ci spendono un sacco di soldi. A dimostrazione dei geni che sono i tizi che hanno realizzato questo microcoso, invece di utilizzare un solo alimentatore ne hanno installati quattro con spreco di soldi, spazio e corrente, per non parlare del rumore!

    > Non recicla,non risparmia,non ha potenza,non ha
    > un basso impatto ambiantale non ha sbocchi e non
    > serve a nessuno.

    Infatti. Aggiungi che è brutto a vedersi e non è gestibile da chi lo usa per la prima volta in una parola è improduttivo.

    > Ma che bel progettone...e' un esame per diventare
    > politico?

    Ma quale progettone, è un'idea che è venuta a molti, compresi amici studenti e il sottoscritto. Qualsiasi persona sana di mente però.. abbandona queste idee dopo essersi fatti un pò di conti per rendersi conto che si possono spendere quei soldi per una workstation già pronta.

    > Se riesci a fare la cosa piu' inutle e costosa e
    > senza alcun bonus VINCI?

    Si! Un articolo su PI, per far capire al mondo quanto sei pirla.

    > E ricorda,parlare del TPM e dei trusted pc HA
    > SEMPRE SENSO...

    Fino ad ora non mi è capitato un solo computer che non mi permettesse di farci quello che mi pare. Il resto è noia..
    non+autenticato
  • La (sola?) cosa interessante dell'esperienza e' la ricerca di mercato che hanno fatto per scegliere CPU e MB che offrono il miglior rapporto watt/Gflop.

    Tutto il resto e' qualcosa che qualsiasi cacciavitaro magari fanatico di BOINC ( http://boinc.berkeley.edu/ ) e del calcolo distribuito non sappia fare e non abbia gia fatto.
    Basta che cerchi "stomp monster" su google immagini:

    fficial%26sa%3DN" title="http://images.google.it/imgres?imgurl=http://seti-teamartbell.com/Gallery/stomp_monster.jpg&imgrefurl=http://seti-teamartbell.com/Gallery/index.php&h=534&w=400&sz=209&hl=it&start=1&um=1&tbnid=Xj3o7HYdGWXaqM:&tbnh=150&tbnw=112&prev=/images%3Fq%3D%2522stomp%2Bmonster%2522%26svnum%3D10%26um%3D1%26hl%3Dit%26client%3Dfirefox-a%26channel%3Ds%26rls%3Dorg.mozilla:itSorpresafficial%26sa%3DN" target='_blank' rel='nofollow'>http://images.google.it/imgres?imgurl=http://seti-...

    ciao
    non+autenticato
  • - Scritto da: Ricky
    > Pare proprio che tu abbia risposte a tutto,allora
    > dimmi peche' hanno speso soldi per fare questo
    > progetto.

    Credo che avessero bisogno di una potenza di calcolo ma non abbastanza fondi per comprare un server "firmato", cosi' hanno ripiegato su uno "stomp monster".

    > Non recicla,non risparmia,non ha potenza,non ha
    > un basso impatto ambiantale non ha sbocchi e non
    > serve a nessuno.

    Calma, calma ... non ricicla (vero), non risparmia (falso se rispetto al server di marca), ha la potenza che gli serviva e quindi serve eccome (a loro naturalmente).

    L'impatto ambientale dipende da come riusciranno a smaltirlo alla fine della sua vita operativa.
    Per il resto sono convinto che ogni goccia di petrolio usata per fare scienza sia una goccia spesa bene.

    Cosa che non vale per tutto il resto e soprattutto per cose assolutamente dementi come fare 1200km in macchina per seguire la propria squadra di calcio in trasferta, purtroppo praticate in massa da una massa di dementi.

    [...]
    > E ricorda,parlare del TPM e dei trusted pc HA
    > SEMPRE SENSO...

    Su questo hai assolutamente ragione.

    Ciao
    non+autenticato
  • bello, compro un Dual/Quad/Giga/Teracore tutto assemblato in un unica macchina, così se ho bisogno di più potenza di calcolo (pensate al rendering di film 3D o a simulazioni di realtà virtuale) butto via tutto e compro un nuovo PC preassemblato.... ricordate che stiamo parlando di contesti operativi in cui è molto importante la scalabilità, se ho bisogno di maggiori performance aggiungo un componente al cluster e il gioco è fatto!
  • Cioe' la potenza di un Core 2 Duo, figuriamoci un Quad.
    Va bene che sono passati alcuni mesi, ma
    con gli stessi soldi si puo' allora ottenere la stessa potenza di calcolo ma ricorrendo a sistemi piu' convenzionali, un normale PC !!!
  • Sì ma le GPU sono RISC
    quindi hai un set di istruzioni limitato
  • Io ricordo che i processori RISC sono MOOLTO meglio degli Intel x86 come architettura. Di fatti, se non erro, gli athlon hanno il core che è un RISC e poi hanno uno strato di conversione da x86 a RISC per la compatibilità.
    Quindi l'idea di usare le GPU non è malaccio, quando ovviamente non vuoi usarle per la grafica 3D...
  • Si ma le gpu non hanno un interfaccia col sistema pensata per questa tipologia di utilizzo, dunque penso che se facessi eseguire delle istruzioni alla ATI ci sarebbe un grosso collo di bottiglia sullo scambio di dati
    non+autenticato
  • - Scritto da: fante76
    > Io ricordo che i processori RISC sono MOOLTO
    > meglio degli Intel x86 come architettura. Di
    > fatti, se non erro, gli athlon hanno il core che
    > è un RISC e poi hanno uno strato di conversione
    > da x86 a RISC per la
    > compatibilità.
    > Quindi l'idea di usare le GPU non è malaccio,
    > quando ovviamente non vuoi usarle per la grafica
    > 3D...

    Incredibile...
    Quindi usiamo x86 solo perchè quello è lo standard,
    mentre con architetture RISC potremmo avere maggiori preformance?
  • Non e' esattamente cosi' ma hai afferrato il concetto, l'architettura x86 non e' certamente la migliore al mondo, anzi...
  • Da molto tempo le cpu x86 non sono più veramente cisc. L'esecuzione di codice risc è molto più veloce, pur anche col microcode di traduzione. la parte cisc è sempre stata mantenuta per compatibilità
    non+autenticato
  • In effetti un'altra possibilità ancora potrebbe essere usare NVIDIA Tesla C870 o qualcosa del genere; non è flessibile come può esserlo un cluster Linux basato su TCP/IP, però dicono che oltrepassi i 500 GFlops come capacità di calcolo, ovvero quasi 20 volte quella di Microwulf, costando approssimativamente uguale.

    Figo A bocca aperta
    non+autenticato
  • Chissà come hanno fatto a non pensarci prima? Fossi in te gli scriverei per farglielo sapere
    non+autenticato
  • Ma forse non l'hai capito che l'eccezionalità sta nei costi di costruzione?? Certo perchè non mettiamo due belle 1950gtx a fare i calcoli?...solo 1000 dollari se ne vanno in gpu!
    non+autenticato
  • Ma allo stesso prezzo, uno non potrebbe comprarsi un Mac Pro Quad Core?
    non+autenticato
  • Sono 4 dual core, a 2.0ghz, quindi dovremmo parlare (credo) di due quad core (per uguagliare il numero dei "core")... Ma a quel punto non so più coi gigaflops come siamo messiA bocca aperta
  • mah..
    ma il "vecchio quad g5" non aveva già 76 gflops?


    http://www.macworld.it/showPage.php?template=notiz...
    non+autenticato
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