Ливерморская национальная лаборатория

Статья на основе материалов из Википедии

Ливермо́рская национа́льная лаборато́рия им. Э. Ло́уренса (Lawrence Livermore National Laboratory, LLNL) — национальная лаборатория Министерства энергетики США в Ливерморе, штат Калифорния. Входит в структуру Калифорнийского университета. Основана в 1952 году по инициативе Эдварда Теллера и содействии Эрнеста Лоуренса для интенсификации работ по созданию термоядерной бомбы. Наряду с национальной лабораторией в Лос-Аламосе является одной из двух лабораторий в США, основополагающей задачей которых служит разработка ядерного оружия.

Задачи

Как сказано на официальном веб-сайте Ливерморской лаборатории, лаборатория является «главной научно-исследовательской и опытно-конструкторской организацией для решения проблем национальной безопасности».[1] Она отвечает за «безопасность и надёжность» ядерного оружия США, применяя в его разработках достижения современной науки и техники. Также лаборатория занимается исследованиями в области наук, не связанных с оборонной деятельностью, таких как энергетика, экология и биология (в том числе биоинженерия).

Оборудование

В Лаборатории расположен National Ignition Facility (NIF, Национальный комплекс зажигания / Национальный комплекс лазерных термоядерных реакций) — научный комплекс для осуществления инерциального термоядерного синтеза (ICF) с помощью лазеров.

Вычислительные ресурсы

Вид на лабораторию с воздуха

Находясь на переднем крае передовых исследований, Ливерморская лаборатория всегда пользовалась возможностью заполучить самые передовые и самые мощные вычислительные машины, имевшиеся на тот момент, часто конкурируя в этой гонке с Лос-Аламосской национальной лабораторией. В начале 50-х годов компьютеры в первую очередь использовались для проведения расчётов по термоядерному оружию. Ниже приведён список приобретений Лаборатории по годам:
  • 1953.04: Remington-Rand UNIVAC I (Universal Automatic Computer) — 1 машина
  • 1954.06:  — 2 машины
  • 1955.04: IBM 704 — 4 машины
  • 1958.09:  — 4 машины
  • 1960.04: IBM 7090 — 4 машины
  • 1960.06: Remington-Rand UNIVAC LARC (Livermore Advanced Research Computer) — 1 машина
  • 1960.09:  — 5 машин
  • 1961.03: IBM 7030 Stretch — 1 машина
  • 1962.02:  — 1 машина
  • 1962.05:  — 2 машины
  • 1964.04: CDC 6600 — 4 машины
  • 1969.03:  — 5 машин
  • 1976.07:  — 2 машины
  • 1978.05: Cray-1 — 4 машины[2]
  • 1984.06: Cray X-MP — 5 машин
  • 1985.09: Cray-2 — 3 машины
  • 1988.03: Cray Y-MP — 2 машины
  • 1991: BBN Butterfly
  • 1992.03: Cray C90
  • 1993:
  • 1994.01: Cray T3D
  • 1998.10: IBM ASCI Blue Pacific
  • 2000.09: IBM ASCI White
  • 2004: ASC Purple[3]
  • 2004: Thunder (Linux-кластер от компании California Digital на базе процессоров Itanium2 и сети Quadrics QsNet-II)[4]
  • 2005: Blue Gene/L
  • 2006: Zeus
  • 2006: ASC Rhea
  • 2006: Atlas
  • 2007: ASC Minos
  • 2009: Dawn[5]
  • 2012: IBM Sequoia (Blue Gene/Q)
  • 2012: Vulcan (Blue Gene/Q)[6]

Лаборатория принимала участие в государственной программе США Advanced Simulation and Computing Program по созданию суперкомпьютеров, которые бы позволили США следить за состоянием своего ядерного арсенала после объявления в октябре 1992 года моратория на проведение ядерных испытаний. По этой программе в Лаборатории были установлены суперкомпьютеры ASCI Blue Pacific, ASCI White, ASC Purple и IBM Blue Gene/L, которые вошли в число самых мощных суперкомпьютеров своего времени.

Сам термин «суперкомпьютер» был придуман специалистами из Ливерморской лаборатории Джорджем Майклом[7] и Сиднеем Фернбачем[8].

Осенью 2004 года на территории Лаборатории был построен комплекс Terascale Simulation Facility (TSF)[9], в котором разместились все имевшиеся в распоряжении Лаборатории суперкомпьютеры. Комплекс оборудован современными системами энергообеспечения, охлаждения и энергосбережения. Ныне здание Terascale Simulation Facility получило название Building 453 и вместе с построенным рядом Building 654 образует комплекс Livermore Computing Complex[10].

В марте 2014 года было объявлено, что Ливерморская национальная лаборатория (Lawrence Livermore National Laboratory - LLNL) объединяет усилия с двумя другими национальными лабораториями: Окриджской национальной лабораторией (Oak Ridge National Laboratory - ORNL) и Аргоннской национальной лабораторией (Argonne National Laboratory - ANL) для создания суперкомпьютеров следующего поколения. Системы, которые будут проектироваться, должны обладать пиковой производительностю 200 ПФлопс. Ожидается, что такую систему удастся создать в 2017-2018 годах.[11]. Она разместится в зданиии Building 453.

В 2014 году Лаборатория совместно с компанией IBM начала создание 150-петафлопсного суперкомпьютера Siera[12], запуск которого планируется на 2018 году и разместится он в Building 654.

Директора

Следующие учёные работали в качестве директора лаборатории:

  • 1952–1958: Герберт Йорк
  • 1958–1960: Эдвард Теллер
  • 1960–1961: Гарольд Браун
  • 1961–1965: Джон Фостер
  • 1965–1971: Майкл Мэй
  • 1971–1988: Роджер Батцел
  • 1988–1994: Джон Наколс
  • 1994–2002: Брюс Тартер
  • 2002–2006: Майкл Анастасио
  • 2006–2011: Джордж Миллер
  • 2011–2013: Пэрни Олбрайт
  • 2013–2014: Бретт Кнапп, исполняющий обязанности
  • 2014–н.в.: Уильям Голдстейн[13]

Интересные факты

В декабре 2011 г. было официально предложено назвать химический элемент № 116 ливерморием (Livermorium, символ Lv). Окончательное утверждение этого названия произошло в мае 2012 г.

Примечания

  1. «Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) is a premier research and development institution for science and technology applied to national security.» Подробнее см. здесь
  2. список машин с их краткими характеристиками за период 1953—1978 гг.
  3. Riding the Waves of Supercomputing Technology
  4. California Digital & Lawrence Livermore Deploy Fastest Linux Cluster: 23 Teraflop Peak System Is World's Second Fastest
  5. Dawn — Blue Gene/P Solution
  6. Vulcan — BlueGene/Q, Power BQC 16C 1.600GHz, Custom Interconnect
  7. Воспоминания Джорджа Майкла на его сайте про вычислительные машины LLNL
  8. Интервью с Фернбачем
  9. Terascale Simulation Facility: Built for Flexibility
  10. https://asc.llnl.gov/facilities
  11. Лаборатории объединяются в CORAL
  12. Sierra, Livermore’s next advanced technology high performance computing system
  13. BILL GOLDSTEIN, is the 12th director in the history of Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL)

Литература

  • Вычислительные машины будущего — Н.Лорд, П.Гирогосиан, Р.Уэллетт, Р.Клерман, П.Черемисиноф — 1987г., Москва, Издательство Мир http://publ.lib.ru/ARCHIVES/L/LORD_Norman/_Lord_N..html — перевод книги "Advanced Computers: Parallel and Biochip Processors" 1983 г., в которой описывается, как используются суперкомпьютеры в Национальных лабораториях

Ссылки

  • Stories of the Development of Large Scale Scientific Computing at LLNL - сайт инженера-программиста Джорджа Майкла, который проработал в LLNL 39 лет с самого момента основания Лаборатории
  • Science and Technology Review - журнал Лаборатории издаётся с 1994 года (с марта 1994 года по апрель 1995 под названием Energy and Technology Review) и выходит раз в два месяца