論文の概要: A Digital Twin Framework for Liquid-cooled Supercomputers as Demonstrated at Exascale
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.05133v1
- Date: Mon, 7 Oct 2024 15:36:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-11-02 00:08:45.306340
- Title: A Digital Twin Framework for Liquid-cooled Supercomputers as Demonstrated at Exascale
- Title（参考訳）: エクサスケールにおける液体冷却スーパーコンピュータのディジタルツインフレームワーク
- Authors: Wesley Brewer, Matthias Maiterth, Vineet Kumar, Rafal Wojda, Sedrick Bouknight, Jesse Hines, Woong Shin, Scott Greenwood, David Grant, Wesley Williams, Feiyi Wang,
- Abstract要約: 本稿では,液体冷却スーパーコンピュータの総合的デジタルツインを開発するためのオープンソースフレームワークであるExaDigiTを紹介する。
1)資源アロケータと電力シミュレータ、(2)過渡的な熱流体冷却モデル、(3)スーパーコンピュータと中央エネルギープラントの拡張現実モデルである。
われわれは、デジタルツインが持続可能なエネルギー効率の高いスーパーコンピュータの鍵となると期待している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6465720702999465
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We present ExaDigiT, an open-source framework for developing comprehensive digital twins of liquid-cooled supercomputers. It integrates three main modules: (1) a resource allocator and power simulator, (2) a transient thermo-fluidic cooling model, and (3) an augmented reality model of the supercomputer and central energy plant. The framework enables the study of "what-if" scenarios, system optimizations, and virtual prototyping of future systems. Using Frontier as a case study, we demonstrate the framework's capabilities by replaying six months of system telemetry for systematic verification and validation. Such a comprehensive analysis of a liquid-cooled exascale supercomputer is the first of its kind. ExaDigiT elucidates complex transient cooling system dynamics, runs synthetic or real workloads, and predicts energy losses due to rectification and voltage conversion. Throughout our paper, we present lessons learned to benefit HPC practitioners developing similar digital twins. We envision the digital twin will be a key enabler for sustainable, energy-efficient supercomputing.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,液体冷却スーパーコンピュータの総合的デジタルツインを開発するためのオープンソースフレームワークであるExaDigiTを紹介する。
1)資源アロケータと電力シミュレータ、(2)過渡的な熱流体冷却モデル、(3)スーパーコンピュータと中央エネルギープラントの拡張現実モデルである。
このフレームワークは、将来のシステムの"What-if"シナリオ、システムの最適化、仮想プロトタイピングの研究を可能にする。
Frontierをケーススタディとして、システムテレメトリの6ヶ月をシステム検証と検証のために再生することで、フレームワークの能力を実証する。
このような液体冷却されたエクサスケールスーパーコンピュータの包括的な分析は、この種の最初のものである。
ExaDigiTは複雑な過渡冷却システムの力学を解明し、合成または実際のワークロードを実行し、整流と電圧変換によるエネルギー損失を予測する。
本稿では,HPC実践者が同様のデジタル双生児を開発するために学んだ教訓を紹介する。
われわれは、デジタルツインが持続可能なエネルギー効率の高いスーパーコンピュータの鍵となると期待している。
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