Los superordenadores x86 y ARM ya tienen rival RISC-V: Monte Cimone
Venimos con una noticia que podría significar un completo giro a la industria de procesadores. Tenemos ante nosotros el principal rival de ARM y x86, la arquitectura RISC-V, esta vez por parte de un equipo de universitarios catalanes. Tal como lees, el equipo perteneciente a la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), ha montado el primer superordenador RISC-V: Monte Cimone. Para ello se les proporcionó el clúster "Monte Cimone", con un gran equilibrio entre consumo de energía y rendimiento.
Todo empezó cuando el equipo perteneciente a la Universidad Politécnica de Catalunya bajo el nombre "NotOnlyFLOPs" destacó en una competición celebrada en Hamburgo. Esta se denomina Competición de Clústeres para Estudiantes 2022, que tuvo lugar del 30 de mayo al 1 de junio. En ella, el equipo catalán montó una supercomputadora RISC-V bajo el nombre de "Monte Cimone".
Cada clúster RISC-V consta de 2 base SiFive con SoC Freedom U740
Como propuesta en la competición para lograr el mejor equilibrio entre consumo de energía y rendimiento, la Università di Bologna, CINECA y E4, aportaron este clúster. Fue diseñado a finales de 2021 y está basado en una plataforma RISC-V con seis nodos de computación y alimentada por el SoC SiFive Freedom U740.
El SoC Freedom U740, creado en 2020 consta de un total de cinco núcleos, cuatro para aplicaciones U7 y un núcleo para el sistema, el S7. Este funcionaría a 1.4 GHz y dispone de 2 MB de caché L2, controladores de periféricos y Gigabit Ethernet. Además, como podemos ver en la fotografía, se alimenta utilizando dos fuentes de alimentación Enhance de 250W cada una.
Dicho clúster está montado en un rack estándar de tamaño 25U, incluyendo nodos de computación, conmutadores y refrigeración por aire. En total se dispone de seis servidores con doble placa y un factor de forma de 4,44 cm (1U) de altura, 42,5 cm de ancho y 40 cm de profundidad.
Cada placa base del superordenador RISC-V Monte Cimone está equipada con lo esencial
Las placas base empleadas tendrán dimensiones Mini-ITX estándar, 17 cm x 17 cm, que albergarán un total de 16 GB de memoria DDR3 a 1.866 MHz, junto con un bus PCIe Gen 3 x8. Aunque pueda parecer de pasadas generaciones, será compatible con interfaz USB 3.2 Gen 1 y ranuras de expansión M.2. De hecho, esta está ocupada por un SSD NVME de 1 TB el Samsung 970 EVO Plus.
Además, en cada placa se dispone de una tarjeta de memoria microSD para el arranque UEFI. Dentro del SoC de la placa, dos de los seis nodos de cálculo están equipados con adaptadores de canal de host InfiniBand (HCA). Si bien, el objetivo era desplegar InfiniBand a 56 GB/s para lograr que RDMA alcanzara el rendimiento de E/S.
No obstante, no se pudo utilizar la funcionalidad RDMA de HCA, debido a una incompatibilidad entre la pila del software y el controlador del kernel. Aun así, se ha demostrado, mediante pruebas de ping entre dos placas y entre una placa y servidor HPC, que hay compatibilidad total con InfiniBand.
"La estructura de software de HPC ha resultado ser más fácil de lo que se pensaba. "Hemos portado todos los servicios esenciales necesarios para ejecutar cargas de trabajo HPC en un entorno de producción, a saber, NFS, LDAP y el programador de trabajos SLURM, en Monte Cimone". "Portar todos los paquetes necesarios a RISC-V fue relativamente sencillo", señala el equipo.