DHPC
Delft High Performance Computing Centre
Om te voldoen aan de groeiende vraag naar rekenkracht voor grootschalige wetenschappelijke en technologische berekeningen, beschikt de TU Delft over een eigen supercomputer. Met deze centrale faciliteit, DelftBlue genaamd, die sinds 2022 operationeel is, biedt het Delft High Performance Computing Centre (DHPC) wetenschappelijke rekenkracht voor onderzoek en onderwijs, leidt het studenten en medewerkers op en fungeert het als kenniscentrum en schakel met nationale en Europese infrastructuren. De infrastructuur maakt wetenschappelijke doorbraken mogelijk voor tal van maatschappelijke en technologische uitdagingen, waaronder klimaat, energie, gezondheid en duurzame steden. De DelftBlue-supercomputer is ook een essentieel hulpmiddel voor het ontwikkelen van digitale vaardigheden op het gebied van AI en HPC, waarmee de ingenieurs van de toekomst worden voorbereid.
Infrastructuur en gebruikersdiensten
Sinds de lancering van de supercomputer medio 2022 hebben 3.000 unieke gebruikers het systeem gebruikt, met een gemiddelde van 150 gebruikers per dag. De supercomputer wordt gekenmerkt door gemakkelijke toegang, flexibiliteit en gebruiksvriendelijkheid. Het systeem bestaat uit 17.000 CPU-kernen, 80 GPU's, knooppunten met een hoog geheugen, opslag en een snelle interconnectie. Dit levert een gecombineerde theoretische maximale prestatie (Rpeak) van meer dan 2 PFlop/s op. De oplossing maakt gebruik van Intel-processors met een hoge geheugendoorvoer, InfiniBand-interconnectietechnologie voor een hoge doorvoer en lage latentie tussen alle knooppunten, en een parallel opslagsubsysteem.
DelftBlue is ingebed in een compleet computer-ecosysteem dat de ontwikkeling van kennis en expertise stimuleert.
Er wordt een breed scala aan cursussen aangeboden, van basiscursussen over de opdrachtregel tot meer geavanceerde cursussen zoals programmeren op de GPU en parallel computing, voor zowel beginnende als gevorderde gebruikers.
Er wordt uitgebreide gebruikersondersteuning geboden om ervoor te zorgen dat alle gebruikers de middelen effectief kunnen benutten. Er is uitgebreide documentatie online beschikbaar. Daarnaast wisselen gebruikers en ondersteunend personeel kennis uit in een actieve online community. Verder hebben gebruikers toegang tot het online Self-Service Portal, waar ze accountverzoeken en informatieaanvragen kunnen indienen en eventuele problemen kunnen melden. Voor meer gepersonaliseerde eerstelijnsondersteuning staan experts van alle faculteiten van de TU Delft klaar om advies te geven en gebruikers te helpen bij eventuele uitdagingen.
DelftBlue is een opstap naar nationale en Europese HP-computers. Het bevordert samenwerking via SURF, het European Competence Centre (EURO CC) en het partnership for Advanced Computing in Europe (PRACE).
Voorbeelden/beschrijving van het type onderzoek
De DelftBlue-computer biedt High-Performance Computing (HPC)-mogelijkheden aan onderzoekers die afhankelijk zijn van rekenkracht. De twee belangrijkste groepen zijn onderzoekers in computationele wetenschappen en engineering en in kunstmatige intelligentie. Beide groepen bouwen computationele modellen om maatschappelijke en technologische vraagstukken aan te pakken. Het belangrijkste verschil tussen de twee benaderingen is dat computationele wetenschappen doorgaans uitgaan van wiskundige vergelijkingen, terwijl AI uitgaat van gegevens waaruit modellen worden afgeleid. Beide benaderingen hebben gemeen dat meer rekenkracht een beter model oplevert, en dus betere voorspellingen en inzichten.
De DelftBlue is een initiatief van het TU Delft Institute for Computational Science and Engineering, met als doel doorbraken te realiseren op gebieden als klimaatonderzoek, energietransitie, gezondheidszorgonderzoek en nog veel meer. Het oorspronkelijke ontwerp van DelftBlue was gericht op de behoefte aan computationele wetenschap, die voornamelijk afhankelijk is van CPU's en knooppunten met veel geheugen. Met de toevoeging van aanzienlijke GPU-rekenkracht is de supercomputer ook een belangrijke infrastructuur geworden voor AI-onderzoek en -onderwijs.
Naast onderzoek naar rekenintensieve toepassingen is de DelftBlue-computer ook een onderzoeksinstrument voor de ontwikkeling van nieuwe HPC-algoritmen. Deze algoritmen zijn vaak gebaseerd op numerieke wiskunde en softwarealgoritmen. Dit onderzoek richt zich op de vraag hoe berekeningen zo efficiënt mogelijk kunnen worden uitgevoerd op een specifieke HPC-architectuur. Efficiënt kan betekenen efficiënt in tijd, maar ook efficiënt in energie. Deze laatste onderzoeksvraag is dan hoe een bepaalde berekening kan worden uitgevoerd met een minimum aan watt. In AI, waar de grote energiebehoefte voor het trainen van grootschalige modellen een belangrijk aandachtspunt is, is onderzoek naar energie-efficiënte algoritmen een belangrijk onderwerp.
Hoe krijgt u toegang tot de infrastructuur?
Gebruikers met een TU Delft NetID hebben op afstand toegang tot de supercomputer via een standaard SSH-verbinding (SSH staat voor Secure Shell-verbinding) en via een webinterface genaamd Open OnDemand, die beschikbaar is via een internetbrowser.