Was sind die Eigenschaften von Supercomputern?

Supercomputer haben massive Parallelität und eine sehr hohe Rechengeschwindigkeit. Sie verfügen oft über spezielle Hardware, um große Mengen an Gleitkomma- oder Vektoroperationen zu verarbeiten. 

Nachteile sind in der Regel kostenbedingt. Sie sind groß, teuer in der Wartung und benötigen viel Strom.

Supercomputer werden für sehr rechenintensive Aufgaben wie
Probleme der Quantenphysik , Wettervorhersage , Klimaforschung, Molekularmodellierung (Berechnung der
Strukturen und Eigenschaften chemischer Verbindungen, biologischer Makromoleküle , Polymere
und Kristalle), physikalische Simulationen (wie Simulation von Flugzeuge in Windtunnel , Simulation der Detonation von Kernwaffen und die Erforschung der Kernfusion ). Eine besondere Klasse von Problemen, bekannt als Grand Challenge- Probleme


, sind Probleme, deren vollständige Lösung semi-unendliche
Rechenressourcen erfordert .

Dieses Papier präsentiert eine umfassende Charakterisierung einer Multi-Cluster-Supercomputer-1-Workload anhand von zwölfmonatigen wissenschaftlichen Forschungsspuren. Zu den Metriken, die wir charakterisieren, gehören Systemauslastung, Jobankunftsrate und Zwischenankunftszeit, Jobabbruchrate, Jobgröße (Grad der Parallelität), Joblaufzeit, Speichernutzung und Benutzer-/Gruppenverhalten. Korrelationen zwischen Metriken (Auftragslaufzeit und Speichernutzung, angeforderte und tatsächliche Laufzeit usw.) werden identifiziert und umfassend untersucht. Unterschiede zu zuvor gemeldeten Workloads werden erkannt und statistische Verteilungen angepasst, um synthetische Workloads mit denselben Eigenschaften zu generieren. Diese Studie liefert eine realistische Grundlage für Experimente zum Ressourcenmanagement und Bewertungen unterschiedlicher Planungsstrategien in einer Multi-Cluster-Forschungsumgebung. 1.