Cray XT3 , также известный под кодовым названием Red Storm , представляет собой распределенную память, массивно-параллельный MIMD- суперкомпьютер, разработанный Cray Inc. Cray сотрудничал с Sandia National Laboratories и поставлял продукцию в 2004 году. XT3 унаследовал большую часть своей архитектуры от предыдущей системы Cray T3E , а также от суперкомпьютера Intel ASCI Red .
Red Storm был разработан в ответ на запрос информации от Sandia в 2001 году, Clay выполнил проект с бюджетом около 90 миллионов долларов к 2004 году. [1] В том же году была выпущена коммерческая версия под названием Cray XT3 , достигшая технического баланса между вычислениями , памятью , сетью и операциями ввода-вывода . [2] [3] : 2 XT3 был заменен в 2006 году Cray XT4 в качестве второй итерации XT. [1]
Нацеленная на достижение долгосрочного математического анализа, архитектура системы была сосредоточена на высокой производительности и отказоустойчивости. [3] : 6 Red Storm была разработана для предложения настраиваемых компонентов и масштабирования путем объединения в сеть нескольких шкафов, каждый из которых вмещает 96 процессорных элементов, расположенных в трехмерной топологии тора . Эта компоновка оптимизирована для общих задач между соседними процессорными элементами или узлами. Каждый набор шкафов образует систему, которая выполняет две основные задачи: либо вычисления, либо управление службами. [1] : 458
Каждый элемент состоит из процессора AMD Opteron 2,4 или 2,6 ГГц с двумя ядрами , специального коммуникационного чипа « SeaStar » и оперативной памяти объемом от 1 до 8 ГБ . [4] : 2 Устройство SeaStar на базе PowerPC 440 обеспечивает соединение с процессором со скоростью 6,4 ГБ/с через HyperTransport , а также шесть соединений со скоростью 7,6 ГБ/с с соседними элементами. [4] : 5
Система XT3 работает под управлением операционной системы UNICOS/lc с файловой системой, использующей Lustre . [5] В UNICOS/lc 1.x вычислительные PE работают под управлением микроядра Catamount, разработанного Sandia , которое происходит от ОС SUNMOS процессора Intel Paragon ; в UNICOS/lc 2.0 Catamount был заменен специально настроенной версией Linux под названием Compute Node Linux (CNL). Сервисные и IO PE работают под управлением полной версии SuSE Linux и используются для интерактивного входа в систему, управления системами, компиляции приложений и запуска заданий. I/O PE используют физически разное оборудование, поскольку платы узлов включают слоты PCI-X для подключения к сетям Ethernet и Fibre Channel .
Хотя производительность каждой модели XT3 будет варьироваться в зависимости от скорости и количества установленных процессоров, результаты Top500 за ноябрь 2007 года для машины Red Storm , самой большой машины XT3, установленной в Sandia, составили 102,7 терафлопс на тесте Linpack, что поставило ее на 6-е место в списке. После модернизации в 2008 году с установкой некоторых узлов XT4 с четырехъядерными Opteron, Red Storm достигла 248 терафлопс, заняв 9-е место в Top500 за ноябрь 2008 года.