本物のスパコンを自作出来るかもしれない!?

クラスタではなく、拡張ボックスでもなく、単機の4Uラックマウント筐体に収まり、消費電力2800Wで政府基準のスパコン(50TFLOPS)に倍精度で到達出来そうです(ちなみに、この政府基準は10ヶ月前に改訂したばかりで、改訂から未だ1年経過していません)。単精度なら100TFLOPSクラスのピーク性能が出せそうです。

演算アクセラレータを8枚搭載可能な Tyan S7079
S7079.jpg

このマザーに和製演算アクセラレータのPEZY-SC Quad(単精度12TFLOPS、倍精度6TFLOPS)
PEZY-SC_QuadPCB-1_small.jpg
を8基搭載すと理論値で6×8=倍精度48TFLOPSとなり、政府基準の50TFLOPSまで、あと2TFLOPSとなります。

足りない2TFLOPSですが、Haswell-EPのハイエンド品(18コア AVX 1.9GHz~TB3.3GHz)×2個ではギリギリ届かないと思いますが、Broadwell-EPのXEON E5-26xx v4のハイエンド品を2個搭載する事で不足分の2TFLOPSを補って政府基準の50TFLOPSを倍精度で超えるのではないか?と思うのです。仮に超えなかったとしても49~50TFLOPSの範囲だと思いますので、これはもう政府基準のスパコンであると堂々と宣言出来ると思うのです。(といいますか宣言してしまうと、企業や官公庁は即時購入できなくなり数ケ月~1年以上もの手続きを経なければならず実質的に演算を1年待たなければいけないという不可解な(100万くらいのWSに1年間演算させた方が結果を出すまでの時間が早いかも?な)状況に陥りますので、ギリギリ50TFLOPSに届かない方がもしかしたら良いのかも?しれずグレーゾーンを潜り抜ける手段として有効かもしれませんね)

メインメモリは最大3TB搭載出来ますし、アクセラレータが1枚128GBで8枚だと1TBですから、合計4TBのメモリを4Uラック筐体1つの中に搭載可能という事になるかと思います。

消費電力は、PEZY-SC_Quadが6Pin補助電源4個仕様ですから75W×4=300W以下のはずです。これを8枚で2400Wですから、CPUが160W×2個、オンボードブリッジが20W×4個だとしても最大負荷で2800~2900W程度ではないかと思います。

本体重量ですが、冒頭に掲載しましたTyan S7079はベアボーン状態で35Kgありますが、CPU2個、メモリ4~24枚、演算アクセラレータ8枚、SSD4枚として、恐らく45~50Kg程度で収まると思います。

頑張れば個人宅で自作し運用する事も出来そうな気がしてきませんか?

ちなみに家庭用コンセントは1個あたり最大2000WですがTyan S7079のベアボーンに搭載されている3200W電源は3Wayリタンダントの様ですから、別系統のコンセントから3本配線すれば稼働出来るのではないかと思いますが、この辺りは一応、電気工事屋さんと相談かもしれませんね。色々な意味で怖いのでサージ保護付きUPSを咬ませたいですね。

冷却は、水冷や油没などもあると思いますが、一番ハードルが低そうなのは小型の冷房機を専用に1台購入し、冷房機からの冷気を全てスパコンの前面吸気にして、排出された3000W級の大型ドライヤー熱風は全て屋外へ排出する様なダクトを作ればなんとかなるのではないかと思います。ブレーカーは60A以上にしておけば、生活家電を含めてもなんとかなるでしょう・・・

価格は交渉次第な面もあると思いますが、新車1台ぶんの値段で揃えられそうですよね?或は木造一戸建て一軒分有れば十分でしょう。パーツの入手に際して個人には売らない企業じゃないと売れないと言われたら会社を興すという手段もあると思います。パーツ購入代金を資本金として会社を設立し、その資本金全額を使ってパーツを購入すれば税金を少しとられるくらいで済むと思います。会社としての法的手続きや会計事務が面倒で司法書士や税理士を雇って税金を払うと40~50万くらいは経費として消えてしまいますが、パーツ購入と同時に休眠企業として税務署に申請しておけば、それ以降は法人税を請求される事もないでしょう。
 
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No title

がんばってください。応援しています。
難の役に立つんじゃと聞かれたら
ロマンとしか言いようがありません。

無駄にワークステーションを購入するのは
それ以外に理由なんかないのです。

Re: No title

> がんばってください。応援しています。

有難う御座いますw
実際には組みませんが、個人宅での自作でも、やろうと思えば出来てしまいそうな所が凄いって思いました。

けど、ビットコインの採掘家なら、やってしまうかもしれませんよね!?

もしくは、ガンマ線バーストの予測演算をして地球生命体の危機を回避するといった研究を個人でしている様な人なら、そのくらいやってしまうかもしれませんよね!?

或は将棋やチェスで人類に勝つプロジェクトとか・・・他にも用途は色々有りそうです。

そんな目的を持った誰かと組んで作ってみたいなぁなんて思いますね。そういうモチベーションは高いですw

初代地球シミュレータを凌駕しますね

初代地球シミュレータが35.86TFLOPSだったのでそれを凌駕するマシンを個人で所有、使用できるようになる事が現実味を帯びてきたのはすごい事だと思います。

Re: 初代地球シミュレータを凌駕しますね

> 初代地球シミュレータが35.86TFLOPSだったのでそれを凌駕するマシンを個人で所有、使用できるようになる事が現実味を帯びてきたのはすごい事だと思います。

そうですね~
とんでもないシュミレーションが出来てしまいそうで夢が広がりますね。

No title

なるほど
夢がありますね 確かにロマンです 一度はこんなマシンに触ってみたいものです

それとですが、4000wなら力率を考えても200v30Aコンセント一つでで行ける気がします。
もしくは三相結線とすれば、大きなUPSを効率よく使えるかと思います。

Re: No title

> なるほど
> 夢がありますね 確かにロマンです 一度はこんなマシンに触ってみたいものです

この記事を書いた当時は未だPEZYが無名企業とでもいえる知名度の低い企業でしたが、つい最近、GREEN500のトップ3を独占した事で世界的な知名度を得ています。インディーズバンドの応援をしていたらメジャーデビューした様な気分を体験しました。

> それとですが、4000wなら力率を考えても200v30Aコンセント一つでで行ける気がします。
> もしくは三相結線とすれば、大きなUPSを効率よく使えるかと思います。

現実解は、そうなるのかもしれませんね。
あくまで借家の一般家庭でという事で考えましたが、うちのエアコンも200Vでした(持ち家の木造戸建てですが)。

PEZYは特殊な高分子化合物を使った液浸冷却によって省電力化を達成しているので、一般家庭では記事にある様に専用エアコンとセットにせざるを得ない気がしているので、100Vコンセントだけでは生活家電も考えると厳しいかもですね。

電気代が月額5~10万円くらいになりそうですが・・・

思ったよりも早く実現しそうですね

深層学習用に初代地球シミュレータ並の40TFLOPSのNVIDIA DGX-1が発売されるそうです。

追記
Geforce GTX 1080を8枚搭載した深層学習向け4uサーバが195万8000円で発売されるそうです。上述の1400万円のDGX-1よりも費用対効果が優れているようです。

https://www.ipros.jp/news/article/detail/73792/
http://itpro.nikkeibp.co.jp/atcl/ncd/14/457163/040701382/

Re: 思ったよりも早く実現しそうですね

> 深層学習用に初代地球シミュレータ並の40TFLOPSのNVIDIA DGX-1が発売されるそうです。

自作er的には、こっちも気になりますよね?

http://www.supermicro.com/products/motherboard/Xeon_Phi/K1SPE.cfm

承認待ちコメント

このコメントは管理者の承認待ちです

Re: 実現する可能性を実感します

> ところで最近発売されたPascalアーキテクチャーを採用したGTX1080

PEZY-SC Quad よりも理論値で性能は劣りますが、一般人が金さえ出せばすぐ買える(在庫が有れば)という点と、既存ソフトがそのまま動くという点ではハードルが低いかもしれませんね・・・

最安値で1個8万くらいとして、8枚で64万円也、うん、これなら100~150万円くらいで自作出来そうですね。
プロフィール

DualSocketTheWorld

Author:DualSocketTheWorld
自作を始めて20台目くらいになりますが、最初からデュアルソケット限定(始めた当時はデュアルスロット)で自作しており、近年になってAMD K6を試したくなりSocket7でK6-2+のシングル構成で組んだのがシングル初です。

シングルマザー(含:シングルソケットマルチコア)や4ソケット以上の自作は基本的にしませんし、メーカー製PCの改造も基本的にはしません(ノートPCのSSD化くらいはしますが・・・)

基本路線はワークステーションと呼ばれる分野での自作で、OSもWindows系であればProfesionalが主な対象に成ります。

ゲーマーの様なOverClockは行わず、WS路線としてハイエンドCPUとハイエンドGPUの組み合わせで定格或いはDownClockで発熱を抑えつつ、その時のアーキテクチャに置いて爆速かつ静音を目指し、30年以上の長期に渡り稼動状態をキープする事を目指します。

※基本的にリンクフリーです。どこでも自由にどうぞ。

※画像は時々変ります。

※お決まりの文章ですが、改造は個人の責任で行ってください。ここに記載された情報は間違いを含んでいる可能性が有り、それを元に製作や改造などをして失敗しても筆者は一切責任持てませんので悪しからず。

筆者略歴:
小学生時代にゴミ捨て場で拾ったジャンクテレビ数台を分解して部品を取り出し真空管アンプを自作、中学生時代にPC8801mkⅡsrでZ80アセンブラを始める。社会人になって初のプログラムは弾道計算、後に医療系・金融系プログラマ~SEを経て100~200人規模プロジェクトのジェネラルマネジャを数年経験、独立して起業。現在は不動産所得で半引退生活。
(人物特定を避ける目的で一部経歴を変更しています)

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