Anton (superkomputer)

Anton – superkomputer zbudowany w D. E. Shaw Research w 2008 roku do symulacji dynamiki białek i innych makromolekuł. Potrafi wiernie symulować układy 100 tys. atomów z wydajnością 5,5 mikrosekundy/dobę^[1].

Jego nazwa honoruje holenderskiego przyrodnika Antonie van Leeuwenhoek^[2], który jako pierwszy zaobserwował bakterie pod mikroskopem.

Budowa

Anton jest zbudowany z 512 wielordzeniowych procesorów ASIC, połączonych w sieć o topologii trójwymiarowego torusa^[3]. Każdy procesor posiada własną pamięć DRAM i komunikuje się ze swoimi 6 sąsiadami przez łącza o przepustowości 600 Gbit/s i opóźnieniu 50ns^[4].

Każdy z 512 procesorów zawiera dwa podsystemy. Główny podsystem HTIS służy do symulacji oddziaływań elektrostatycznych i van der Waalsa^[5]. Składa się z 32 rdzeni połączonych w tablicę systoliczną. Pozostałe obliczenia, w tym wyliczanie sił wiązań chemicznych i wykonywanie FFT do oddziaływań dalekiego zasięgu, są wykonywane przez elastyczny podsystem, zawierający cztery uniwersalne rdzenie Tensilica (wyposażone w pamięć cache) i osiem programowalnych rdzeni SIMD^[6].

Przypisy

↑ National Resource for Biomedical Supercomputing. [dostęp 2010-05-14].
↑ John Markoff: Herculean Device for Molecular Mysteries. NY Times, 8 lipca, 2008. [dostęp 2010-04-25].
↑ David E. Shaw, Martin M. Deneroff, Ron O. Dror, Jeffrey S. Kuskin, Richard H. Larson, John K. Salmon, Cliff Young, Brannon Batson, Kevin J. Bowers, Jack C. Chao, Michael P. Eastwood, Joseph Gagliardo, J.P. Grossman, C. Richard Ho, Douglas J. Ierardi, István Kolossváry, John L. Klepeis, Timothy Layman, Christine McLeavey, Mark A. Moraes, Rolf Mueller, Edward C. Priest, Yibing Shan, Jochen Spengler, Michael Theobald, Brian Towles, and Stanley C. Wang. Anton, A Special-Purpose Machine for Molecular Dynamics Simulation. „Communications of the ACM”. 51 (7), s. 91–97, July 2008. ACM. DOI: 10.1145/1364782.1364802.
↑ Cliff Young, Joseph A Bank. Ron O. Dror, J. P. Grossman, John K. Salmon, and Shaw, David E. A 32x32x32, spatially distributed 3D FFT in four microseconds on Anton. „SC '09: Proceedings of the Conference on High Performance Computing Networking, Storage and Analysis”, s. 1–11, 2009. Portland, Oregon: ACM. DOI: 10.1145/1654059.1654083.
↑ Richard H. Larson, John K. Salmon, Ron O. Dror, Martin M. Deneroff, Cliff Young, J.P. Grossman, Yibing Shan, John L. Klepeis, and David E. Shaw. High-Throughput Pairwise Point Interactions in Anton, a Specialized Machine for Molecular Dynamics Simulation. „Proceedings of the 14th Annual International Symposium on High-Performance Computer Architecture (HPCA '08), Salt Lake City, Utah, 16 lutego–20, 2008”, 2009. IEEE.
↑ Jeffrey S. Kuskin, Cliff Young, J.P. Grossman, Brannon Batson, Martin M. Deneroff, Ron O. Dror, and David E. Shaw. Incorporating Flexibility in Anton, a Specialized Machine for Molecular Dynamics Simulation. „Proceedings of the 14th Annual International Symposium on High-Performance Computer Architecture (HPCA '08), Salt Lake City, Utah, 16 lutego–20, 2008”, 2009. IEEE.

Linki zewnętrzne

Superkomputer Anton – mistrz zaginania białek Artykuł na stronach Kopalni Wiedzy.
Strona domowa D. E. Shaw Research (ang.)

[1] National Resource for Biomedical Supercomputing. [dostęp 2010-05-14].

[2] John Markoff: Herculean Device for Molecular Mysteries. NY Times, 8 lipca, 2008. [dostęp 2010-04-25].

[3] David E. Shaw, Martin M. Deneroff, Ron O. Dror, Jeffrey S. Kuskin, Richard H. Larson, John K. Salmon, Cliff Young, Brannon Batson, Kevin J. Bowers, Jack C. Chao, Michael P. Eastwood, Joseph Gagliardo, J.P. Grossman, C. Richard Ho, Douglas J. Ierardi, István Kolossváry, John L. Klepeis, Timothy Layman, Christine McLeavey, Mark A. Moraes, Rolf Mueller, Edward C. Priest, Yibing Shan, Jochen Spengler, Michael Theobald, Brian Towles, and Stanley C. Wang. Anton, A Special-Purpose Machine for Molecular Dynamics Simulation. „Communications of the ACM”. 51 (7), s. 91–97, July 2008. ACM. DOI: 10.1145/1364782.1364802.

[4] Cliff Young, Joseph A Bank. Ron O. Dror, J. P. Grossman, John K. Salmon, and Shaw, David E. A 32x32x32, spatially distributed 3D FFT in four microseconds on Anton. „SC '09: Proceedings of the Conference on High Performance Computing Networking, Storage and Analysis”, s. 1–11, 2009. Portland, Oregon: ACM. DOI: 10.1145/1654059.1654083.

[5] Richard H. Larson, John K. Salmon, Ron O. Dror, Martin M. Deneroff, Cliff Young, J.P. Grossman, Yibing Shan, John L. Klepeis, and David E. Shaw. High-Throughput Pairwise Point Interactions in Anton, a Specialized Machine for Molecular Dynamics Simulation. „Proceedings of the 14th Annual International Symposium on High-Performance Computer Architecture (HPCA '08), Salt Lake City, Utah, 16 lutego–20, 2008”, 2009. IEEE.

[6] Jeffrey S. Kuskin, Cliff Young, J.P. Grossman, Brannon Batson, Martin M. Deneroff, Ron O. Dror, and David E. Shaw. Incorporating Flexibility in Anton, a Specialized Machine for Molecular Dynamics Simulation. „Proceedings of the 14th Annual International Symposium on High-Performance Computer Architecture (HPCA '08), Salt Lake City, Utah, 16 lutego–20, 2008”, 2009. IEEE.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]