stringtranslate.com

Кластер PlayStation 3

Кластер PlayStation 3, работающий под управлением операционной системы Linux

Кластер PlayStation 3 — это распределенная системная вычислительная машина, состоящая в основном из игровых консолей PlayStation 3 .

До и во время производства консоли ее мощный процессор IBM Cell привлекал интерес к использованию нескольких сетевых PS3 для получения доступных высокопроизводительных вычислений. [1]

Развертывания

Кластеры PlayStation 3 имели различные конфигурации . Распределенная вычислительная система, использующая консоли PlayStation 3, не обязательно должна соответствовать строгому определению компьютерного кластера .

Национальный центр суперкомпьютерных приложений уже построил кластер на основе PlayStation 2. [ 2] Terra Soft Solutions выпустила Yellow Dog Linux для PlayStation 3, [3] и продавала PS3 с предустановленным Linux, [4] в виде отдельных блоков и в кластерах из 8 и 32 узлов. [5] RapidMind разработала пакет потокового программирования для PS3. [6]

3 января 2007 года доктор Фрэнк Мюллер, профессор компьютерных наук в Университете штата Северная Каролина , объединил 8 PS3 в кластер. Мюллер прокомментировал, что 256 МБ системной оперативной памяти являются ограничением для этого конкретного приложения, и рассмотрел возможность модернизации большего объема оперативной памяти. Программное обеспечение включает Fedora Core 5 Linux ppc64, MPICH2, OpenMP v2.5, GNU Compiler Collection и CellSDK 1.1. [7] [8] [9]

В середине 2007 года Гаурав Кханна , профессор физического факультета Массачусетского университета в Дартмуте, независимо построил кластер на основе передачи сообщений с использованием восьми PS3 под управлением Fedora Linux, названный PS3 Gravity Grid. Он был построен при поддержке Sony Computer Entertainment как первый кластер PS3 с опубликованными научными результатами. Он выполнил астрофизическое моделирование больших сверхмассивных черных дыр, захватывающих более мелкие компактные объекты. [10] Кханна утверждает, что производительность превышает производительность традиционного кластера Linux на базе 100+ ядер Intel Xeon в его моделировании. PS3 Gravity Grid привлекал значительное внимание СМИ в 2007, [11] [12] 2008, [13] [14] 2009, [15] [16] [17] и 2010 годах. [18] [19] Кханна также создал обучающий веб-сайт [20] по созданию таких кластеров.

В мае 2008 года Лаборатория криптографических алгоритмов под руководством Арьена Ленстры в Федеральной политехнической школе Лозанны построила кластер из 200 консолей, который побил рекорд для задачи Диффи-Хеллмана на эллиптических кривых. [21] Кластер проработал до 2015 года.

В ноябре 2010 года Исследовательская лаборатория ВВС создала мощный суперкомпьютер , получивший название «Condor Cluster», соединив вместе 1760 консолей с 168 графическими процессорами и 84 координирующими серверами в параллельный массив, способный выполнять 500 триллионов операций с плавающей точкой в ​​секунду (500 TFLOPS). [22] После постройки Condor Cluster был 33-м по величине суперкомпьютером в мире и использовался для анализа спутниковых снимков высокой четкости по стоимости всего в одну десятую от стоимости традиционного суперкомпьютера. [23]

Один PS3

Даже одна PS3 может значительно ускорить некоторые вычисления. Марк Стивенс, Арьен К. Ленстра и Бенне де Вегер продемонстрировали атаку методом подбора MD5 за несколько часов. В ноябре 2007 года они заявили: «По сути, одна PlayStation 3 работает как кластер из 30 ПК по цене всего лишь одного». [24]

Медицинские исследования

22 марта 2007 года SCE и Стэнфордский университет расширили проект Folding@home на PS3. [25] Наряду с тысячами ПК, уже подключенных через Интернет, владельцы PS3 внесли свой вклад в изучение неправильного сворачивания белков и связанных с ним заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, Паркинсона, болезнь Хантингтона, муковисцидоз и рак. Программное обеспечение было включено как часть обновления прошивки 1.6 22 марта 2007 года и может быть настроено на ручной или автоматический запуск, когда PS3 неактивна через XrossMediaBar . Вычислительная мощность пользователей PS3 внесла большой вклад, заняв третье место после графических процессоров Nvidia и AMD по терафлопс . [26] В марте 2011 года на более чем миллионе PS3 было установлено Folding@home и более 27 000 были активны, что в общей сложности составило 8,1 петафлопс. Для сравнения, по состоянию на ноябрь 2010 года самый мощный в мире суперкомпьютер Tianhe-IA имел пиковую производительность 2,56 петафлопс или 2566 терафлопс. [27]

Лаборатория вычислительной биохимии и биофизики в Барселоне запустила проект распределенных вычислений под названием PS3GRID. Ожидалось, что этот проект будет работать в шестнадцать раз быстрее, чем на ПК. [ необходима цитата ]

eHiTS Lightning — первое программное обеспечение для виртуального скрининга и молекулярной стыковки для PS3. [28] Оно было выпущено компанией SimBioSys . [29] как сообщал Bio-IT World в июле 2008 года. [30] Это приложение работает до 30 раз быстрее на одной PS3, чем на обычном однопроцессорном ПК, и работает на кластерах PS3, обеспечивая скрининг огромных библиотек химических соединений за часы или дни, а не за недели.

Отклонить

28 марта 2010 года Sony объявила, что отключит функцию OtherOS на PS3 с обновлением v3.21 из-за проблем безопасности. [31] Это обновление не повлияет ни на один из существующих суперкомпьютерных кластеров, поскольку они не подключены к PlayStation Network и не будут принудительно обновляться. Однако это сделает замену отдельных консолей, составляющих кластеры, очень сложной или невозможной, поскольку более новые модели будут поставляться с v3.21. [32] Это привело к концу общего использования PS3 для кластерных вычислений, хотя такие проекты, как «The Condor», все еще создавались со старыми устройствами PS3 и появились в сети после этого обновления. [33]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Building Supercomputer Using Playstation 3". Console Watcher.com. 28 августа 2006 г. Архивировано из оригинала 6 февраля 2007 г. Получено 28 августа 2006 г.
  2. ^ "Научные вычисления на Sony PlayStation 2". NCSA. Архивировано из оригинала 20 ноября 2004 г.
  3. ^ "Terra Soft предоставит Linux для PLAYSTATION 3". Terra Soft. Архивировано из оригинала 22 сентября 2007 г.[ нужен лучший источник ]
  4. ^ "Linux pre-installed on PS3". Terra Soft. Архивировано из оригинала 11 декабря 2007 года.[ нужен лучший источник ]
  5. ^ "Linux clusters". Terra Soft. Архивировано из оригинала 27 мая 2007 г. Получено 5 июня 2007 г.[ нужен лучший источник ]
  6. ^ "RapidMind и Terra Soft объединяются для выпуска PlayStation 3 для Linux". RapidMind. Архивировано из оригинала 22 августа 2007 г.[ нужен лучший источник ]
  7. ^ «Инженер создает первый академический вычислительный кластер Playstation 3». PhysOrg.com.
  8. ^ «Инженер штата Северная Каролина создает первый академический вычислительный кластер Playstation 3». Инженерный колледж, Университет штата Северная Каролина.
  9. ^ "Sony PS3 Cluster (IBM Cell BE)". Фрэнк Мюллер, доцент, Инженерный колледж, Университет штата Северная Каролина.
  10. ^ "PS3 Gravity Grid". Гаурав Кханна, доцент, Инженерный колледж, Массачусетский университет в Дартмуте.
  11. ^ "Астрофизик заменил суперкомпьютер восемью PlayStation 3". Wired . 17 октября 2007 г.
  12. ^ "Кластер PS3 создает самодельный, более дешевый суперкомпьютер". 24 октября 2007 г.
  13. ↑ Хайфилд, Роджер (17 февраля 2008 г.). «Почему ученые любят игровые консоли». The Daily Telegraph . Лондон. Архивировано из оригинала 6 сентября 2009 г.
  14. ↑ Пекхэм, Мэтт (23 декабря 2008 г.). «Ничто не ускользнет от притяжения PlayStation 3, даже черная дыра». The Washington Post .
  15. ^ "Консоли PlayStation 3 справляются с вибрациями черной дыры". Space.com . 28 января 2009 г.
  16. ^ «Playstation 3: суперкомпьютер со скидкой?». NPR.org .
  17. ^ «Суперкомпьютер становится персональным». Апрель 2009 г.
  18. ^ "Суперкомпьютер на базе PlayStation". BBC News . 4 сентября 2010 г.
  19. ↑ Фаррелл, Джон (12 ноября 2010 г.). «Черные дыры и квантовые петли: больше, чем просто игра». Forbes .
  20. ^ "ps3cluster.umassd.edu". Гаурав Кханна, доцент, Инженерный колледж, Массачусетский университет в Дартмуте.
  21. ^ Bos JW, Kaihara M, Kleinjung T, Lenstra AK, Montgomery PL (2012). «Решение задачи дискретного логарифма 112-битной простой эллиптической кривой на игровых консолях с использованием неаккуратного сокращения». Международный журнал прикладной криптографии . 2 (3): 212–228. doi :10.1504/IJACT.2012.045590.
  22. ^ "AFRL проведет церемонию открытия суперкомпьютера Condor". www.wpafb.af.mil . Официальный веб-сайт базы ВВС Райт-Паттерсон. 17 ноября 2010 г. Архивировано из оригинала 9 декабря 2010 г. Получено 15 декабря 2010 г.
  23. ^ Кофф, Стивен (30 ноября 2010 г.). «Министерство обороны обсуждает новый суперкомпьютер Sony PlayStation». blog.cleveland.com . Получено 28 марта 2011 г.
  24. ^ "Нострадамус". Win.tue.nl . Получено 19 сентября 2012 г. .
  25. ^ "Folding@home". Sony Computer Entertainment. Архивировано из оригинала 18 марта 2007 г. Получено 18 марта 2007 г.
  26. ^ «Folding@Home – Статистика клиентов по ОС». Стэнфордский университет.
  27. ↑ Electronista (16 ноября 2009 г.). "TOP500 listing for Tianhe1A". top500.org . Архивировано из оригинала 17 ноября 2010 г. . Получено 9 апреля 2010 г. .
  28. ^ "Технология Cell/BE открывает новые горизонты в молекулярном моделировании". Архивировано из оригинала 10 сентября 2012 г.eHiTS Молния
  29. ^ "eHiTS Lightning by SimBioSys, Inc". Архивировано из оригинала 12 сентября 2012 г.SimBioSys, Inc
  30. ^ "Bio-IT World, июль 2008". Bio-IT World. Июль 2008. Архивировано из оригинала 22 января 2016 года . Получено 23 февраля 2009 года .
  31. ^ "Обновление прошивки PS3 (v3.21) – Блог PlayStation". Blog.us.playstation.com. 28 марта 2010 г. Получено 19 сентября 2012 г.
  32. ↑ МакЭлрой, Джастин (12 мая 2010 г.). «Военно-воздушные силы разочарованы удалением других ОС из PS3». Joystiq . Получено 19 сентября 2012 г.
  33. ↑ Дэйв Тобин, The Post-Standard (23 марта 2011 г.). «Суперкомпьютер Rome Lab состоит из 1700 готовых игровых консолей PlayStation 3». syracuse.com . Получено 19 сентября 2012 г.

Внешние ссылки