Cómo construir una computadora rápida (digamos 80 GB de RAM) para tareas intensivas de modelado / cálculo matemático

Abordaré la pregunta de RAM primero y seguiré con todo el diseño del servidor.

La RAM: 80 GB de DDR4.

Para resolver lo que necesita, primero necesitamos saber qué tipo de tareas de cómputo desea realizar.

Cuando analizo los tipos de programas que se ejecutarán en una supercomputadora antes de diseñar los nodos blade individuales, primero miro el uso de RAM. El controlador agrupará la RAM entre las tareas en las supercomputadoras, pero su pregunta parece ser solo para un nodo o un servidor físico.

Si está haciendo matemáticas complejas que requieren 80 GB de RAM solo para el cálculo, necesitará 128 GB en el servidor para el sistema operativo y la memoria RAM que almacena los datos de un SSD NVMe.

Si está buscando hacer más, le sugiero que busque un servidor Supermicro o Tyan.

Si está buscando la máxima eficiencia, debe mirar la plataforma Cisco UCS y los controladores en red.

Estos sistemas no van a ser terriblemente caros. Espere pagar $ 10000 por un procesador dual Intel Xeon E5 v3 o E5 v4 de 128 GB, hasta 22 núcleos en cada procesador.

Algunas de las respuestas que sugieren que la cantidad de RAM no tiene nada que ver con la velocidad de la computadora son incorrectas.

Si tiene 16 GB de RAM, pero requiere 20 GB de RAM virtual, tendrá una desaceleración en los cálculos a medida que el sistema amortigua los IOPS debido a la escasez de RAM.

La velocidad de RAM paga una gran parte, pero el uso de casi toda su RAM deja muy poca RAM para paginar y almacenar en caché sus datos, lo que ralentiza la computadora.

Para las tareas de cómputo, lo mejor suele ser la opción más costosa.

RAM DDR4 rápida, potentes recuentos de núcleos muy altos en procesadores.

Intel Xeon es la mejor plataforma para sus necesidades.

Los dispositivos flash Intel NVMe son sus amigos para sus necesidades de almacenamiento súper rápidas.

Para responder a la respuesta que indica que no necesita más de 16 GB para nada menos que la edición de video 4K; Si tu puedes. Calcular tareas es el mejor ejemplo de cuando necesita más de 16 GB de RAM.

He realizado muchos cálculos en las supercomputadoras de la Universidad de Portsmouth, una de las cuales estuvo funcionando durante cuatro días completos.

Usó más de 512 GB de RAM en ese tiempo, ya que se escala con los cálculos, pero requiere que los datos originales se almacenen en RAM durante esos cuatro días. Tenemos nodos individuales con 512 GB y 1024 GB de RAM, por lo que no es un problema; sin embargo, dividí la carga de trabajo en toda la supercomputadora, para hacer que los cálculos se ejecuten mucho más rápido y porque bloquearía los nodos individuales de 512 GB o se haría cargo de todo el nodo de 1 TB.

Díganos qué desea calcular y podemos darle una idea de lo que necesita.

Las computadoras especializadas, como el motor Pi, son para personas con experiencia seria. Utilizo nodos de supercomputadora con FPGA o simplemente FPGA desnudos para mis cálculos, ya que puedo construir un ASIC para cientos de aplicaciones.

¡Está completamente optimizado! Me encantan los FPGA.

Parece que está intentando crear una solución en busca de un problema. 80 GB no es mucho (el hecho de que esté especificando Bs lo delata). Podría ser más inteligente contratar una empresa de hardware existente para ensamblar una máquina para usted. Numerosas industrias reducen números como el petróleo y otras energías. Soy consciente de numerosos académicos (como ejemplo) que comenzaron a hacer bancos de pruebas y, cuando se trataba de ampliar, simplemente desperdiciaron sus carreras. Dependerá del equilibrio del algoritmo y del software.

Para no desanimarte por completo, para máquinas especializadas como el motor Pi (que creo que tiene más de 80 GB), los hermanos lo hicieron. Pero es un motor único en un armario. Ditto Deep Crack (John solo gastó $ 256K por una base de chip diseñada a medida). Estas son personas que saben lo que estaban haciendo.

¿Quiere decir que si una computadora tiene 100 gb de RAM eso solo hará que sea rápido y bueno en el procesamiento de las matemáticas?

Ram es solo una parte de la computadora y ni siquiera la más importante. La mayoría de los resultados que puede obtener con procesadores multinúcleo y si su tarea incluye estimulación visual de datos, una buena GPU también será muy útil.

Ahora, como sus requisitos son más altos de lo habitual, puede omitir placas de nivel de consumidor y comprar placas de servidor que tengan un montón de ranuras y zócalos de RAM para múltiples CPU. Luego, debe llenar esos espacios con tantos núcleos sincronizados a la frecuencia máxima como sea posible.

A continuación, si la simulación gráfica es importante para usted, puede buscar un tablero que tenga múltiples ranuras pci express para múltiples tarjetas gráficas. Puede combinar la potencia de procesamiento de varias tarjetas gráficas mediante SLI y tecnologías de fuego cruzado.

Siguiente Si la seguridad de los datos es importante, puede usar una tecnología RAID que le permita utilizar múltiples discos duros para la redundancia.

Por último, una tonelada de componentes como esta necesitará una tonelada de energía que a su vez también producirá mucho calor. Use una buena solución de enfriamiento. incluso si la computadora se mantiene dentro de los parámetros seguros, será bastante difícil soportar el calor en la habitación.

Esto debería ayudarte a comenzar. Cuanto más te acerques, más aprenderás. Ahora, si desea construir una computadora desde cero, esa pregunta ya ha sido respondida. (nada práctico)

Espero que esto ayude.

80 GB es mucho más RAM de la que necesitarás. El único caso en el que veo un caso de uso para incluso 16 GB de RAM es cuando haces la edición de video 4k.

Según sus necesidades, necesita una computadora con mucha potencia de cálculo y poca memoria.

Consejos:

  1. Obtenga una CPU de gama alta como Intel xeon con más de 8 núcleos. También puedes explorar la opción de tener dos CPU en tu mobo.
  2. Obtenga 16 GB de RAM e instálelo en modo de doble canal. Eso es más que suficiente.
  3. Obtenga SSD para sus instalaciones de almacenamiento y programas. para una carga y paginación más rápidas. Esto te ayudará mucho más que RAM extra.
  4. Obtenga GPU si tiene la intención de usar núcleos de GPU para el cálculo. Solo se necesita en casos de uso específicos.

Eso es todo lo que necesitas. Y puedes encontrarlo muy barato en estos días. Solo su CPU será costosa.

Consejo adicional: siga los consejos técnicos de linus en YouTube. 😉

Ochenta GB de RAM no es demasiado. Se trata de lo que puede caber en un nodo de servidor bastante normal, y es mucho menos de lo que puede obtener. Los clústeres a los que tengo acceso tienen un par de nodos de 1Tb y 2Tb, y he visto un clúster que tenía nodos de 5Tb.

Pero la cantidad de RAM no tiene nada que ver con la velocidad. ¿Quizás puedas explicar mejor lo que realmente necesitas?

Probablemente compraría un equipo antiguo en eBay, puede obtener tarjetas de video con capacidad CUDA bastante baratas junto con placas base de PC para jugadores. Probablemente necesitará una placa de servidor con capacidad de 128 Gb para hacer 80G.

IBM x3850 M2 4x E7450 Procesadores de seis núcleos a 2,4 ghz, 128 gb de RAM, 3×73 gb HDD * 117

NVIDIA GEFORCE GTX TITAN X (Modelo de referencia)

Parece que en estos días puede obtener una variedad bastante amplia de placas base que admiten hasta 128 GB de RAM DDR4: placas base Haswell-E con soporte de 128 GB

Dependiendo del tipo de modelado que vaya a hacer y de lo que admita ese software, tendrá que decidir si tener CPUs más rápidas es el camino a seguir o colocar varias GPU en la caja es lo correcto.

En cualquier caso, está buscando una fuente de alimentación de 1000W, una caja con buena refrigeración y probablemente unos $ 2200 USD de su bolsillo para construir dicho sistema.

Echa un vistazo a las ofertas de Supermicro. Son bien conocidos por sus placas de servidor de bajo costo, pero de alta calidad y máquinas completas. Iba a usarlos como nodos en un par de bastidores en OpenStack.

Las máquinas de gama media acomodarán 1 TB de RAM. La configuración más grande puede caber hasta 3 TB de RAM.

Si tiene el presupuesto, simplemente compre Dell / HP / IBM.

Necesitará un servidor blade. Dual Xeon preferiblemente. Elija una placa base de acuerdo con sus requisitos de ram. Varían desde 32 gb hasta 512 gb. Intel lanzó recientemente un nuevo procesador Xeon con la arquitectura broadwell. E5 2699 v4. Este tiene 22 núcleos físicos y 44 hipertormentados. Esto es lo mejor que puede usar para el modelado matemático y la computación paralela. Pero cuesta una fortuna. Alrededor de 4500 $. 55 MB de caché. Pero necesitará un buen software que pueda usar toda la potencia informática que esta bestia tiene para ofrecer.

Cálculo excesivo

Recuerde, el enlace de construcción es una exageración y es costoso. Puedes hacerlo más barato fácilmente