Klaster PlayStation 3

Klaster PlayStation 3 z systemem operacyjnym Linux

Klaster PlayStation 3 to komputer z systemem rozproszonym składający się głównie z konsol do gier wideo PlayStation 3 .

produkcji konsoli jej potężny procesor IBM Cell wzbudził zainteresowanie wykorzystaniem wielu połączonych w sieć konsol PS3 w celu uzyskania niedrogiego, wydajnego przetwarzania danych.

Wdrożenia

Klastry PlayStation 3 miały różne konfiguracje . Rozproszony system komputerowy wykorzystujący konsole PlayStation 3 nie musi spełniać ścisłej definicji klastra komputerowego .

Narodowe Centrum Zastosowań Superkomputerowych zbudowało już klaster oparty na konsoli PlayStation 2 . Firma Terra Soft Solutions oferuje wersję Yellow Dog Linux na PlayStation 3 i sprzedaje konsole PS3 z preinstalowaną wersją, w pojedynczych jednostkach oraz w klastrach 8 i 32 węzłów. RapidMind opracował pakiet programowania strumieniowego dla konsoli PS3.

3 stycznia 2007 r. dr Frank Mueller, profesor nadzwyczajny informatyki na Uniwersytecie Stanowym Karoliny Północnej , zebrał 8 konsol PS3. Mueller skomentował, że 256 MB systemowej pamięci RAM stanowi ograniczenie dla tej konkretnej aplikacji i rozważał próbę doposażenia większej ilości pamięci RAM. Oprogramowanie obejmuje: Fedora Core 5 Linux ppc64, MPICH2, OpenMP v2.5, GNU Compiler Collection i CellSDK 1.1.

W połowie 2007 roku Gaurav Khanna , profesor na Wydziale Fizyki Uniwersytetu Massachusetts Dartmouth , niezależnie zbudował klaster oparty na przekazywaniu komunikatów, używając 8 konsol PS3 z systemem Fedora Linux. Został zbudowany przy wsparciu firmy Sony Computer Entertainment jako pierwszy klaster PS3 z opublikowanymi wynikami naukowymi. Nazwany PS3 Gravity Grid, przeprowadził astrofizyczne symulacje dużych supermasywnych czarnych dziur, przechwytując mniejsze, zwarte obiekty. Khanna twierdzi, że w swoich symulacjach wydajność przekracza wydajność tradycyjnego klastra Linux opartego na ponad 100 rdzeniach Intel Xeon. PS3 Gravity Grid wzbudziła duże zainteresowanie mediów w latach 2007, 2008, 2009 i 2010. Khanna stworzyła także stronę internetową instruktażową na temat budowania takich klastrów.

W maju 2008 roku Laboratorium Algorytmów Kryptologicznych pod kierownictwem Arjena Lenstry w École Polytechnique Fédérale de Lausanne zbudowało klaster 200 konsol, co pobiło rekord w zadaniu Diffiego-Hellmana na krzywych eliptycznych. Klaster działał do 2015 roku.

W listopadzie 2010 roku Laboratorium Badawcze Sił Powietrznych stworzyło potężny superkomputer , nazwany „Klasterem Condor”, łącząc 1760 konsol ze 168 procesorami graficznymi i 84 serwerami koordynującymi w równoległą macierz zdolną do 500 bilionów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę (500 TFLOPS ). W chwili budowy klaster Condor był 33. co do wielkości superkomputerem na świecie i był używany do analizy zdjęć satelitarnych w wysokiej rozdzielczości.

Pojedyncze PS3

Nawet pojedyncze PS3 może znacznie przyspieszyć niektóre obliczenia. Marc Stevens, Arjen K. Lenstra i Benne de Weger zademonstrowali brutalny atak MD5 w ciągu kilku godzin. W listopadzie 2007 roku powiedzieli: „Zasadniczo pojedyncza konsola PlayStation 3 działa jak zestaw 30 komputerów PC w cenie tylko jednego”.

Badania medyczne

22 marca 2007 r. SCE i Uniwersytet Stanforda rozszerzyły projekt Folding@home na konsolę PS3. Wraz z tysiącami komputerów PC podłączonych już do Internetu, właściciele PS3 wnieśli wkład w badania nad nieprawidłowym zwijaniem białek i chorobami z nimi związanymi, takimi jak choroba Alzheimera, Parkinsona, Huntingtona, mukowiscydoza i nowotwory. Oprogramowanie zostało dołączone w ramach aktualizacji oprogramowania sprzętowego do wersji 1.6 z dnia 22 marca 2007 r. i można je skonfigurować tak, aby uruchamiało się ręcznie lub automatycznie, gdy konsola PS3 jest bezczynna, za pomocą paska Cross Media Bar . Moc obliczeniowa użytkowników PS3 wniosła ogromny wkład, zajmując trzecie miejsce Nvidia i AMD w teraflopach . W marcu 2011 r. na ponad milionie konsol PS3 zainstalowano usługę Folding@home i ponad 27 000 było aktywnych, co daje łącznie 8,1 petaFLOPS. Dla porównania, najpotężniejszy superkomputer na świecie według stanu na listopad 2010 r., Tianhe-IA , osiągał szczytową wydajność 2,56 petaFLOPS, czyli 2566 terafLOPS. Z najnowszego raportu wynika, że ​​Folding@Home przekroczył natywną granicę 5 petaFLOPów, z czego 767 teraflopów zostało dostarczonych przez klientów PlayStation 3. [ potrzebne źródło ]

Laboratorium Biochemii Obliczeniowej i Biofizyki w Barcelonie uruchomiło projekt obliczeń rozproszonych o nazwie PS3GRID. Oczekiwano, że projekt ten będzie działał szesnaście razy szybciej niż na komputerze PC. [ potrzebne źródło ]

eHiTS Lightning to pierwsze oprogramowanie do wirtualnego przesiewania i dokowania molekularnego dla konsoli PS3. Został wydany przez SimBioSys . jak donosi Bio-IT World w lipcu 2008 r. Ta aplikacja działa do 30 razy szybciej na pojedynczym PS3 niż na zwykłym komputerze PC z jednym procesorem i działa na klastrach PS3, umożliwiając przeszukiwanie ogromnych bibliotek związków chemicznych w ciągu godzin lub dni, a nie niż tygodnie.

Spadek

28 marca 2010 r. firma Sony ogłosiła, że ​​wyłączy funkcję OtherOS konsoli PS3 wraz z aktualizacją do wersji 3.21 ze względów bezpieczeństwa. Ta aktualizacja nie będzie miała wpływu na żadne istniejące klastry superkomputerowe, ponieważ nie są one połączone z PlayStation Network i nie byłby zmuszony do aktualizacji. Jednak bardzo utrudniłoby to lub uniemożliwiłoby wymianę poszczególnych konsol tworzących klastry, ponieważ nowsze modele byłyby dostarczane z wersją 3.21. Spowodowało to koniec powszechnego wykorzystania PS3 do przetwarzania klastrowego, chociaż projekty takie jak „The Condor” nadal były tworzone na starszych jednostkach PS3 i trafiły do ​​Internetu po tej aktualizacji.

Zobacz też

Linki zewnętrzne