Суперкомпьютер Sugon 8000 сократил время расчета глобального прогноза погоды до одного часа

Китайская компания Sugon (Zhongke Shuguang) и Центр численного прогнозирования систем Земли при Метеорологическом управлении КНР представили результаты работы суперкомпьютерного кластера Sugon 8000. Система позволила численной модели MCV достичь международного стандарта оперативного прогнозирования: расчет глобального прогноза погоды на 10 дней с разрешением 5 км теперь занимает менее одного часа.

Технический механизм и архитектура

Скорость расчета определена переходом на гетерогенные вычисления и оптимизацией передачи данных между узлами. Модель MCV, использующая метод ограниченных объемов с многомоментным ограничением, была полностью портирована на GPU-инфраструктуру Sugon 8000.

Основные параметры системы:

• Вычислительный базис: Кластер из 100 000 отечественных китайских ускорителей (включая чипы Haiguang).
• Сетевой интерфейс: Проприетарная сеть scaleFabric с задержкой пересылки пакетов на коммутаторах 260 нс.
• Типы данных: Поддержка всех уровней точности от FP64 (необходим для научных расчетов) до INT8.

Различие между теорией и результатом

Ключевым изменением стал отказ от традиционного зонирования ресурсов в пользу архитектуры "интегрированного интеллекта". Это позволяет системе динамически распределять задачи между вычислительными единицами разной архитектуры и точности, обеспечивая идентичность результатов расчетов на разных типах ядер.

До этого момента основным ограничением гетерогенных систем была рассинхронизация данных при передаче между CPU и GPU, что создавало задержки, недопустимые для оперативных метеослужб, где время выдачи прогноза жестко ограничено регламентом.

На текущий момент система переведена из стадии проверки стабильности в стадию эксплуатации. Помимо глобальных моделей с шагом 5 км, проведены тестовые расчеты с разрешением 3 км, что служит базой для дальнейшего перехода к сотням метров.