Servery s AMD EPYC™ podporují výzkum dynamiky mozku na Univerzitě Karlově

Rozvoj výpočetních modelů mozkové aktivity

V rámci výzkumných prací vědecké skupiny zabývající se výpočetní neurovědou, vedené Mgr. Jánem Antolíkem, Ph.D., je na Katedře softwaru a výuky informatiky Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy využíváno serverové řešení, dodané společností M Computers. Výzkumný projekt „Dynamika mozku“, pro nějž jsou servery konkrétně využívány, je zaměřen na rozvoj výpočetních modelů mozkové aktivity, které zachycují dynamiku mozku v různých časových měřítkách. Několikanásobně navýšená kapacita výpočetního zdroje tak umožní, v rámci konkrétního výzkumného cíle, rozsáhlé biofyzikálně podrobné hodnocení modelu neuronové sítě.

Výzkumný projekt „Dynamika mozku“

Tento projekt je prostřednictvím Operačního programu Jan Amos Komenský spolufinancován Evropským fondem pro regionální rozvoj (EFRR). Má interdisciplinární charakter, kombinující neuropsychologické experimenty, pokročilé neurozobrazovací metody a neinvazivní stimulace s výpočetními modely mozkové dynamiky a strojovým učením. Cíle zahrnují vývoj flexibilních výpočetních modelů pro specifické aplikace, monitorování a predikci mozkových stavů, například u epilepsie, a optimalizaci léčebné stimulace mozku a personalizované farmakoterapie.

Výpočetní cluster

Týmu odborníků pro výpočetní modely pomáhají servery, které disponují procesory AMD EPYC™ 9384X s velkou L3 Cache, využívající technologii AMD 3D V-Cache™. Díky nim celý cluster dosahuje skvělých výkonnostních výsledků – např. dle testu SPEC2017FP rate dosahuje 4 810 bodů. Každý server je sestaven v provedení 1U na značce Asus s kódovým označením RS700A-E12-RS12U a obsahuje dva redundantní napájecí zdroje. Cluster tvoří 5 serverů a maximální spotřeba by se měla pohybovat okolo 5 kW.

K tomu Mgr. Martin Mirbauer z Katedry softwaru a výuky informatiky Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy dodává: „Simulace kolegů ze skupiny výpočetních neurověd typicky běží jako nezávislé úlohy na CPU (1 instance-per-socket). Výpočty jsou velmi náročné na propustnost paměti a výrazně je urychluje velká L3 cache. Kvůli podpoře 12 kanálů paměti DDR5 a „3D V-Cache“ s kapacitou 768 MB jsme pořídili 5 strojů s dvojicí 32jádrových AMD EPYC 9384X (24 MB cache na jádro) a 1,5 TB nebo 768 GB RAM (12-channel nebo 6-channel s plánovaným dokoupením zbývajících modulů).“.

AMD EPYC™ s technologií AMD 3D V-Cache™ („Genoa-X”)

Tyto CPU jsou součástí řady procesorů EPYC™, kterou AMD uvedla na trh pro servery a datová centra. Tento konkrétní model je součástí EPYC™ 9004 série, známé pod kódovým označením „Genoa-X“ a je součástí páté generace serverových procesorů AMD EPYC™, založené na architektuře Zen 4. Klíčovou vlastností procesorů je technologie AMD 3D V-Cache, která podporuje více než 1 GB L3 cache na 96jádrovém CPU. Větší cache umožňuje rychlejší přístup CPU k datům potřebným pro rozsáhlé a náročné výpočetní úlohy.