Hoogwaardige Netwerkoplossingen voor Onderzoeksinstellingen: ConnectX-7 Toepassingsscenario's

Het onverbiddelijke streven naar wetenschappelijke ontdekkingen en innovatie vraagt om een computatieve infrastructuur die gelijke tred kan houden met steeds complexere onderzoekswerkzaamheden.In deze oplossingsbrief wordt onderzocht hoeMellanox ConnectX-7De adapter dient als een fundamentele technologie voor moderneacademisch onderzoekHet is de bedoeling van de Europese Commissie om in het kader van deHPCHet gebruik van ConnectX-7-technologieOnderzoeksinstellingen kunnen de tijd tot ontdekking versnellen en het rendement van hun rekeninvesteringen maximaliseren.

Moderneacademisch onderzoekHet is een tijdperk van data-intensieve ontdekkingen, waarin wetenschappelijke doorbraken steeds meer afhankelijk zijn van het vermogen om enorme datasets te verwerken en te analyseren.De schaal van de computationele uitdagingen is exponentieel gegroeid, met onderzoeksprojecten op gebieden als genomica, deeltjesfysica en klimaatmodellering die petabyte aan gegevens genereren die een geavanceerde analyse vereisen.Deze overvloed aan data heeft van high-performance netwerken niet alleen een verbetering gemaakt, maar een noodzaak voor geavanceerde technologieën.HPCOnderzoeksinstellingen over de hele wereld verbeteren hun infrastructuur om samenwerkingswetenschappen, multi-institutioneel partnerschappen,Het is de bedoeling van de Europese Commissie om in het kader van het onderzoek naar de.

Onderzoeksinstellingen worden geconfronteerd met belangrijke infrastructurele uitdagingen die de wetenschappelijke vooruitgang belemmeren en de effectiviteit van hun rekenmiddelen beperken.

• Beperkingen voor gegevensverkeer:De traditionele netwerkinfrastructuren kunnen niet op de hoogte blijven van de gegevensgeneratietempo's van moderne wetenschappelijke instrumenten.het creëren van knelpunten die de onderzoeksresultaten vertragen en het gebruik van instrumenten verminderen.
• Verscheidenheid van multidisciplinaire werklast:Onderzoekscomputingcentra moeten verschillende werklasten ondersteunen met verschillende netwerkvereisten, van grote bestandsoverdrachten in de genomica tot klein berichtverkeer in moleculaire dynamica-simulaties.
• Samenwerkingsonderzoek vereist:Multi-institutioneel onderzoeksprojecten vereisen naadloos gegevensuitwisselen over geografische grenzen heen, wat vereist dat er hoge prestaties zijn voor breednetwerkverbindingen.
• Inefficiëntie van het gebruik van middelen:Dure rekenmiddelen, met name GPU's en gespecialiseerde versnellers, wachten vaak tot de gegevensoverdracht is voltooid, waardoor het totale rendement van de investering afneemt.
• Begrotingsbeperkingen:Onderzoeksinstellingen moeten binnen beperkte budgetten maximale prestaties behalen, waardoor oplossingen nodig zijn die een uitzonderlijke prijs/prestatieverhouding opleveren.

Deze uitdagingen leiden vaak tot vertraagde onderzoeksresultaten, inefficiënt gebruik van middelen en beperkte mogelijkheden om data-intensieve onderzoeksmogelijkheden na te streven.

DeMellanox ConnectX-7De adapter biedt een alomvattende oplossing voor de netwerkaanspraken waarmee onderzoeksinstellingen worden geconfronteerd, en biedt ongekende prestaties en flexibiliteit voor de ontwikkeling van nieuwe technologieën.HPCmilieu.

• 400 Gb/s Prestaties:Levert 400 Gb/s InfiniBand- en Ethernet-connectiviteit en biedt de bandbreedte die nodig is voor data-intensieve onderzoekstoepassingen en grootschalige simulaties.
• Hardware afladen:Offloads netwerkverwerking van host CPU's, waardoor waardevolle rekenkrachten vrijkomen voor onderzoekstoepassingen in plaats van infrastructuur overhead.
• Geavanceerde RoCE-ondersteuning:Implementeert RDMA via Converged Ethernet met verbeterde congestiebeheersing, waardoor een high-performance netwerk via standaard Ethernet-infrastructuur mogelijk is.
• Multi-host technologie:Hiermee kunnen meerdere servers een enkele ConnectX-7 adapter delen, waardoor de infrastructuurkosten en de complexiteit in dichte computeromgevingen worden verminderd.
• Precieze timing:Biedt een nanoseconde nauwkeurige tijdstempel die essentieel is voor gesynchroniseerde gegevensverwerving en experimentele metingen.

DeMellanox ConnectX-7De Commissie heeft in het kader van haar evaluatie van de resultaten van het onderzoek een evaluatie uitgevoerd van de resultaten van het onderzoek.

In grootschalige genomische sequentieprojecten versnelt de ConnectX-7 de gegevensoverdracht van sequentieinstrumenten naar opslagsystemen en rekenmiddelen.Onderzoekers kunnen in plaats van dagen uren lang een heel menselijk genoom verwerken, waardoor snelle analyses voor klinisch onderzoek en populatieonderzoek mogelijk zijn.

Voor wereldwijde klimaatsimulaties waarbij communicatie tussen duizenden rekenknooppunten vereist is, zorgen de lage latentie en de hoge bandbreedte van de adapter voor een efficiënte uitvoering van het model.Onderzoekers kunnen modellen met een hogere resolutie met een frequentere uitwisseling van gegevens uitvoeren, waardoor de nauwkeurigheid van de simulatie wordt verbeterd.

In deeltjesfysica-experimenten die petabytes aan data genereren, maakt de ConnectX-7 een efficiënte gegevensverdeling mogelijk naar verwerkingsbronnen over de hele wereld.De technologie ondersteunt het filteren en analyseren van gegevens in realtime die nodig zijn voor het detecteren van zeldzame fysieke gebeurtenissen..

Uitvoering vanMellanox ConnectX-7de technologie levert meetbare voordelen voor de belangrijkste onderzoekscomputingmetrics.

Deze verbeteringen resulteren in snellere onderzoeksresultaten, hogere productiviteit en lagere rekenkosten vooracademisch onderzoekde instellingen.

Een toonaangevend nationaal laboratorium is ingezetMellanox ConnectX-7adapters over hun vlaggenschipHPCDe implementatie heeft een schaalingsdoeltreffendheid van 95% bereikt op 1024-knopen moleculaire dynamische simulaties en de tijd voor gegevensanalyse voor klimaatonderzoek met 60% verkort.Het laboratorium meldde een verbetering van 40% in het totale systeemgebruik en een significante vermindering van de tijd tot oplossing in meerdere onderzoeksdomeinen.

DeMellanox ConnectX-7Het is een technologie die de wetenschappelijk onderzoek in de 21e eeuw mogelijk maakt.De ConnectX-7 stelt onderzoekers in staat zich te concentreren op wetenschap in plaats van op rekenkundige beperkingenVoor.academisch onderzoekIn het kader van de nieuwe technologieën, die door de Europese Commissie zijn ontwikkeld, is het mogelijk om de technologieën van het ConnectX-7-systeem te ontwikkelen en te verbeteren.