Испанский музей собрал копию суперкомпьютера Cray-1 из 30 Mac mini 2012 года

Проект разрабатывали 18 месяцев, и он приурочен к 50-летию Cray-1 и основания Apple. Снаружи это точная визуальная копия легендарной машины, а внутри — кластер из подержанных компактных компьютеров Apple.

Что внутри кластера

Из 30 Mac mini пять оснащены четырёхъядерными процессорами Core i7, остальные 25 — двухъядерными Core i5. Все устройства, кроме двух моделей 2014 года, выпущены в 2012 году. В последних тестах 64 активных ядра дали суммарно 1,3 терафлопса. Ранее, когда работали все 70 доступных ядер, музей получал 1,5 терафлопса, но потом один из узлов отключился.

Замеры делали с помощью собственного скрипта на Python, который перемножает матрицы.

Программная часть

Вместо привычного дистрибутива Linux команда выбрала macOS Mojave (10.14). Система уже поддерживает MPI (Message Passing Interface) — программный слой, через который узлы кластера передают друг другу задачи. Этого оказалось достаточно для проекта.

Две эпохи вычислений

Копия помогает посетителям увидеть, как изменилась архитектура компьютеров с 1976 года. Оригинальный Cray-1 использовал векторную обработку: одна инструкция применялась сразу к нескольким элементам данных. В реплике работа распределяется между независимыми процессорами параллельного кластера. Пиковая теоретическая производительность настоящего Cray-1 составляла около 160 мегафлопс — то есть собранный из потребительского железа кластер значительно мощнее машины-прототипа, созданной когда-то специально для научных исследований.

Посетители могут в реальном времени наблюдать, как система выполняет матричные алгоритмы, и видеть, как растёт производительность — от одного ядра до полной параллельной нагрузки.

Тихий суперкомпьютер

Отдельной инженерной задачей стало охлаждение. Серверные залы обычно шумят из-за вентиляторов, но здесь применили пассивную конвекцию: стальную стоечную раму и алюминиевые лотки для каждого Mac mini. По сравнению с гулом современного дата-центра кластер почти не слышен.