Modernisierungsprogramm für Hochleistungsrechner

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Modernisierungsprogramm für Hochleistungsrechner
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Abkürzung HPCMP
Formation 1992;; Vor 28 Jahren ((1992)
Hauptquartier Vicksburg, MS

Direktor

 Will McMahon
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Übergeordnete Organisation

 ERDC
Webseite www.hpc.mil

Das Verteidigungsministerium der Vereinigten Staaten Modernisierungsprogramm für Hochleistungsrechner (HPCMP) wurde 1992 als Reaktion auf die Anweisung des Kongresses zur Modernisierung der Hochleistungsrechnerfunktionen der Labors des Verteidigungsministeriums (DoD) ins Leben gerufen.[1] Das HPCMP bietet Supercomputer, ein nationales Forschungsnetzwerk und Experten für Computerwissenschaften[2] Dies ermöglicht es den Verteidigungslabors und Testzentren, Forschungs-, Entwicklungs-, Test- und Technologieevaluierungsaktivitäten durchzuführen.[3]

Das Programm wurde bis zum Geschäftsjahr 2011 vom Büro des Direktors für Verteidigungsforschung und -technik (jetzt als stellvertretender Verteidigungsminister für Forschung und Ingenieurwesen bezeichnet) verwaltet und zu diesem Zeitpunkt an das Büro des stellvertretenden US-Militärsekretärs übertragen Akquisition, Logistik und Technologie, wo sie vom stellvertretenden stellvertretenden Sekretär für Forschung und Technologie verwaltet wird.[4]

Das Programm umfasst drei Hauptelemente: DoD Supercomputing Resource Center, die große Supercomputer und Betriebspersonal bereitstellen; DREN, ein landesweites Forschungs- und Entwicklungsnetzwerk mit hoher Geschwindigkeit und geringer Latenz, das die Zentren und die wichtigsten Benutzergemeinschaften miteinander verbindet; und eine Sammlung von Bemühungen in Softwareanwendungen zur Entwicklung, Modernisierung und Wartung von Software, um die wissenschaftlichen und technischen Herausforderungen von DoD zu bewältigen. Der derzeitige Programmdirektor ist David Horner, der im Januar 2015 in die Position berufen wurde.[5]

DoD Supercomputing Resource Center[edit]

Das HPCMP finanziert und überwacht den Betrieb von fünf Supercomputing-Zentren, den so genannten DoD Supercomputing Resource Centern (DSRCs). Die Zentren werden vom Engineer Research and Development Center in Vicksburg, MS, betrieben (erdc.hpc.mil), das Army Research Laboratory in Aberdeen, MD (arl.hpc.mil), das Kommando für Marinemeteorologie und Ozeanographie im Stennis Space Center, MS (navydsrc.hpc.mil) und das Air Force Research Laboratory in Maui, HI (mhpcc.hpc.mil) und Dayton, OH (afrl.hpc.mil).[6]Das Supercomputing Center (ARSC) der Arktis in Fairbanks, AK, war ein sechster DSRC[7] bis die Finanzierung 2011 eingestellt wurde.[8]

Jedes Zentrum beherbergt große Supercomputer, Hochgeschwindigkeitsnetzwerke, Multi-Petabyte-Archiv-Massenspeichersysteme und Computerexperten. Die Zentren werden vom HPCMP Assistant Director für Zentren verwaltet, der auch programmweite Aktivitäten im Bereich der Benutzerunterstützung finanziert (die HPC-Helpdesk) und wissenschaftliche Visualisierung (die Datenanalyse- und Bewertungszentrumoder DAAC).

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Netzwerk für Verteidigungsforschung und -technik[edit]

Das Defense Research and Engineering Network (DREN) – ein nationales Hochgeschwindigkeits-Computernetzwerk für Computerforschung, -technik und -tests – ist ein wichtiges Programm innerhalb des HPCMP.

Das DREN ist das Computernetzwerk des US-Verteidigungsministeriums für Forschung und Technik. Das DREN ist ein landesweites Computernetzwerk mit hoher Geschwindigkeit, hoher Kapazität und geringer Latenz für rechnergestützte wissenschaftliche Forschung, Entwicklung und Tests zur Unterstützung der DoD-Community für Wissenschaft und Technologie sowie Test und Evaluierung. Das DREN verbindet Wissenschaftler und Ingenieure an den geografisch verteilten HPC-Anwenderstandorten (HPCMP) – einschließlich der fünf DoD Supercomputing Resource Center – und mehr als 150 Anwenderstandorten in anderen staatlichen Labors, Testzentren, Universitäten und Industriestandorten in den Vereinigten Staaten Staaten (einschließlich Hawaii und Alaska).[9]

Die WAN-Funktion (DREN Wide Area Networking) wird im Rahmen eines kommerziellen Vertrags bereitgestellt, der derzeit an CenturyLink vergeben wird.[10] Es wurde in der Vergangenheit an AT & T, MCI / WorldCom und Verizon vergeben. Der DREN WAN-Dienstanbieter hat DREN als virtuelles privates Netzwerk basierend auf seiner kommerziellen Infrastruktur aufgebaut. Zu den von DREN III bereitgestellten Funktionen gehören digitale Datenübertragungsdienste mit Geschwindigkeiten von 50 Mbit / s bis 100 Gbit / s. DREN III ist auch vollständig IPv6-fähig und unterstützt IPv4.[11]

Im Jahr 2003 wurde DREN vom stellvertretenden Verteidigungsminister für Netzwerke und Informationsintegration zum ersten IPv6-Netzwerk des Verteidigungsministeriums ernannt.[12]

Andere interessante Forschungsnetzwerke:

Softwareanwendungen[edit]

Neben Supercomputern und dem landesweiten Forschungsnetzwerk finanziert das HPCMP Softwareanwendungen, die dem DoD helfen, seine Forschungsziele zu erreichen, indem sichergestellt wird, dass wichtige DoD-Anwendungen auf den von ihm bereitgestellten großen Supercomputern effektiv ausgeführt werden.

HPC-Softwareanwendungsinstitute[edit]

HPC Software Applications Institutes (HSAIs) sind interdisziplinäre Projekte, die vom HPCMP finanziert, aber in den DoD-Labors durchgeführt werden. Das HSAI-Programm entwickelt sowohl Tools zur Lösung wichtiger Rechenprobleme, mit denen das DoD konfrontiert ist, als auch den Aufbau von organischem HPC-Know-how innerhalb der Abteilung.[13]

Produktivitätssteigerung, Technologietransfer und Schulung[edit]

Das PETTT-Projekt (Productivity Enhancement, Technology Transfer and Training) bietet Schulungen, Rechenwerkzeuge und Bibliotheken sowie Anwendungsentwicklung und Algorithmusverbesserung, die speziell zur Verbesserung der Produktivität der HPC-Benutzergemeinschaft des DoD entwickelt wurden. PETTT-Projekte sind in der Regel sowohl kürzer als auch kleiner als HSAIs. Das PETTT-Programm bietet HPCMP- und DoD-Benutzern Zugang zu Fachwissen und neuen Technologien, die von über 100 Universitäts- und Industriepartnern entwickelt wurden.[14]

Computergestützte Forschungs- und Engineering-Akquisitionstools und -umgebungen[edit]

Das Projekt CREATE (Computational Research and Engineering Acquisition Tools and Environments) soll die Vorteile des modernen wissenschaftlichen Rechnens für die Entwicklung und den Erwerb von Verteidigungswaffensystemen der nächsten Generation sowie für die Modernisierung und Verbesserung der derzeit eingesetzten Waffensysteme nutzen. CREATE entwickelt eine groß angelegte Multiphysik-Software zur Unterstützung der Simulation von Flugzeugen (CREATE-AV), Schiffsüberlebensfähigkeit und Manövrierfähigkeit (CREATE-Schiffe), Hochfrequenzantennen-Design (CREATE-RF) und militärische Bodenfahrzeuge (CREATE-GV). Das Programm wird durch einen fünften Querschnitt zur Unterstützung einer gemeinsamen Reihe von Werkzeugen für die Geometrie- und Netzgenerierung unterstützt (CREATE-MG).[15]

Aktuelle und ehemalige Programmdirektoren[edit]

Die folgende Tabelle fasst die Chronologie der Programmdirektoren zusammen.[16][citation needed]

Name Von Zu
1 Anthony Pressley[17] 1992 1995
2 Kay Howell [18] 1995 1997
3 Tom Dunn [19] 1997 1998
4 Charles Holland [19] 1998 1999
5 Cray Henry[20] 2000 Sep 2011
6 John West[21] Okt 2011 Dezember 2014
7 David Horner[5] Jan 2015 Geschenk

Das HPCMP im DoD-Budget[edit]

Seit dem Geschäftsjahr 2012 wird die Grundfinanzierung des HPCMP in zwei Zeilen im Armeehaushalt bereitgestellt, der selbst Teil des vom Präsidenten jedes Jahr vorgelegten und vom Kongress genehmigten Haushalts des Verteidigungsministeriums ist. PE 0603461A sieht FTE- und E-Mittel vor, die die Zentren und DREN betreiben, und finanziert F & E-Bemühungen zur Unterstützung der Programmziele.[22] Die Werbebuchungsnummer B66501 (Zeile 103, BA 02, BSA 92) stellt Beschaffungsgelder für den jährlichen Kauf neuer Supercomputer-Hardware (sowohl Supercomputer als auch verwandte Systeme) bereit.[23]

Vor dem Geschäftsjahr 2012 wurde die RDT & E-Finanzierung des HPCMP auf PE 0603755D8Z bereitgestellt.[24] während die Beschaffung auf PE 0902198D8Z (P011) finanziert wurde.[25]

In der folgenden Tabelle sind die beantragten und vom Ausschuss genehmigten Finanzierungsbeträge für den FTE- und E-Teil des Programms für die letzten Bundesgeschäftsjahre zusammengefasst (die Beschaffungsfinanzierung, die im Bundeshaushalt in einer anderen Zeile bereitgestellt wird, ist in dieser Tabelle nicht enthalten).

Angeforderte und genehmigte HPCMP-Finanzierungsbeträge, RDT & E (in Millionen Dollar).
Fiskaljahr Programmelement Linie Antrag des Präsidenten Kongress genehmigt Unterschied
2017[26] 0603461A 46 $ 177.190 222,19 USD + 45,0 USD
2016[27] 0603461A 46 $ 177.159 222,16 USD + 45,0 USD
2015[28] 0603461A 47 $ 181.609 221,61 USD + 40,0 USD
2014[29] 0603461A 47 $ 180.662 225,66 USD + 45,0 USD
2013[30] 0603461A 47 $ 180.582 228,18 USD + 47,6 USD
2012[31] 0603461A 47 183.150 USD 228,15 USD + 45,0 USD
2011[32] 0603755D8Z 52 200.986 USD 255,49 USD + $ 54,5
2010[33] 0603755D8Z 49 221,286 $ 245,19 USD + 23,9 USD
2009 0603755D8Z 49 $ 208.079[34] 220.345 USD[35] + 12,266 USD
2008[36] 0603755D8Z 50 187,587 USD $ 208.487 + 20,9 USD
2007[37] 0603755D8Z 43 175,313 USD $ 207.213 + 31,9 USD
2006[38] 0603755D8Z 45 189,747 USD 213,247 USD + 23,5 USD
2005[39] 0603755D8Z 42 $ 186.666 236,766 $ + $ 50.1
2004 0603755F[40] Projekt 5093 185,282 $[41] $ 202.492[42] + 17,21 USD
2003[43] 0603755D8Z $ 188.642 217,142 USD + 28,5 USD
2002[44] 0603755D8Z $ 188.376 187.200 USD – 1,2 USD
2001[45] 0603755D8Z $ 164.027 $ 177.527 + 13,5 USD
2000[46] 0603755D8Z $ 159.099 $ 168.099 + 9,0 USD
1999[47] 0603755D8Z $ 140.927 $ 153.927 + $ 13.0
1998[48] 0603755D8Z 126,211 $ 149,880 USD + 23,67 USD

Die vorübergehende Änderung der Programmelementnummer für das Geschäftsjahr 2004 spiegelt einen geplanten Übergang des Programms von der Verwaltung durch das Büro des Verteidigungsministers zur Luftwaffe wider. Dieser Übergang fand letztendlich nicht statt.

Verweise[edit]

  1. ^ National Defense Authorization Act für die Geschäftsjahre 1992 und 1993, Sec. 215 Supercomputer-Modernisierungsprogramm
  2. ^ Das HPCMP bietet erstklassige Rechenressourcen, ein landesweites Forschungs- und Ingenieurnetzwerk sowie Vision, Finanzierung und Fachwissen, um über das Netzwerk von Labors und Kriegsführungszentren der Abteilung fortschrittliche physikbasierte Berechnungsanalysefunktionen zu entwickeln. “Über HPCMP Public”. Hochleistungs-Computing-Modernisierungsprogramm (HPCMP). Das Verteidigungsministerium der Vereinigten Staaten. 29.08.2013. Abgerufen 2019-07-14.
  3. ^ “HPCMP-Website, Liste der Bereiche für Computertechnologie”. Archiviert von das Original am 23.07.2015. Abgerufen 23.07.2015.
  4. ^ “Frühjahr 2011 HPCMP HPC Insights, S. 1” (PDF). Archiviert von das Original (PDF) am 22.07.2015. Abgerufen 2015-07-22.
  5. ^ ein b “HPCMP-Chef ausgewählt”, ERDC Pressemitteilung, 12. März 2015. Abgerufen am 02. Januar 2016.
  6. ^ “HPCMP Centers Website”. HPCMP Centers-Website. Modernisierungsprogramm für Hochleistungsrechner. Abgerufen 2019-07-11.
  7. ^ Im Jahr 2011 werden die Chugach- und Wiseman-Systeme zusammen mit den Systemen der anderen 5 DSRCs unter dem Supercomputing Center der Arktis auf der Hardwareseite des HPCMP Consolidated Customer Assistance Center (CCAC) aufgeführt.“HPCMP Consolidated Customer Assistance Center (CCAC) -Hardware”. Internet Archive Wayback Machine. Das Internetarchiv, eine gemeinnützige Organisation gemäß 501 (c) (3). Archiviert von das Original am 11.09.2011. Abgerufen 2019-07-11.
  8. ^ Das Supercomputing Center (ARSC) der Arktischen Region, derzeit eines von sechs HPCMP-Zentren, wird voraussichtlich Ende Mai 2011 seine Finanzierung durch das Verteidigungsministerium (DoD) verlieren. Heute wird ARSC mit 12 bis 15 Millionen US-Dollar finanziert DoD Slice macht rund 95 Prozent der Gesamtmenge aus. Die Hauptproduktionsmaschine des Zentrums ist Chugach, ein Cray XE6 ‘Baker’-Supercomputer, der Teil einer kürzlich erfolgten großen Beschaffung unter HPCMP war. Dieses System wurde in das Zentrum von Vicksburg verlegt und wird remote betrieben.Michael Feldman (22.01.2010). “Supercomputing-Zentrum in der Arktis bekommt kalte Schulter von DoD”. HPC-Draht. Tabor Communications. Abgerufen 2019-07-06.
  9. ^ “HPCMP-Netzwerkübersicht”. Archiviert von das Original am 24.07.2015. Abgerufen 23.07.2015.
  10. ^ DREN III Award Notification beim FBO.
  11. ^ “HPCMP-Netzwerkfunktionen und technischer Überblick”. Archiviert von das Original am 24.07.2015. Abgerufen 23.07.2015.
  12. ^ “HPCMP IPv6 Knowledgebase”. Archiviert von das Original am 24.07.2015. Abgerufen 23.07.2015.
  13. ^ “HPCMP HSAI-Webseite”. Archiviert von das Original am 24.07.2015. Abgerufen 23.07.2015.
  14. ^ “HPCMP PETTT-Webseite”. Archiviert von das Original am 24.07.2015. Abgerufen 23.07.2015.
  15. ^ “HPCMP CREATE-Webseite”. Archiviert von das Original am 24.07.2015. Abgerufen 23.07.2015.
  16. ^ Private Mitteilung, 23.07.2015
  17. ^ 50 Jahre Army Computing: von ENIAC bis MSRC, S.116
  18. ^ “DODs HPCMP-Direktor liebt die Schneide”FCW, 02. November 1997. Abgerufen am 02. Januar 2016.
  19. ^ ein b “Dienstplanwechsel”, FCW, 21. Februar 1999. Abgerufen am 02. Januar 2016.
  20. ^ “HPCMP-Webarchiv, Cray Henry-Biografie”. Archiviert von das Original am 24.02.2003. Abgerufen 2008-05-19.
  21. ^ “Das Supercomputing-Programm von DOD wird nach Miss verlegt.”, ERDC Pressemitteilung, 21. Juni 2012. Abgerufen am 02. Januar 2016.
  22. ^ “Department of the Army GJ 2016 Budgetausstellung des Präsidenten R-1, Februar 2015, p. A-4. Abgerufen am 02. Januar 2016.
  23. ^ “Haushaltsvorlage des Präsidenten des Verteidigungsministeriums für das Geschäftsjahr 2016, Rechtfertigungsbuch der Armee für andere Beschaffungen, Kommunikations- und Elektronikausrüstung der Armee, Haushaltsaktivität 2”, Februar 2015, p. 563. Abgerufen am 02. Januar 2016.
  24. ^ “Amt des Haushaltsministers des Verteidigungsministeriums für das Geschäftsjahr 2011, Band 3A, S. 359”, Februar 2010. Abgerufen am 02. Januar 2016.
  25. ^ “Büro des Verteidigungsministers für das Geschäftsjahr 2011, Haushaltsvoranschläge, Beschaffung, verteidigungsweit”, Februar 2010. P-1 Artikel-Nomenklatur: Hauptausrüstung, OSD High Performance Computing Modernization Program (HPCMP) (P011). Abgerufen am 02. Januar 2016.
  26. ^ GJ2017 Omnibus-Zusammenfassung Mittel des Verteidigungsministeriums, die auf Finanzierungstabellen im schriftlichen Aufschlag verweist; Seite 206 in diesem Dokument
  27. ^ S. Rept. 114-63 – 114. Kongress (2015-2016)
  28. ^ S. Rept. 113-211 – 113. Kongress (2013-2014)
  29. ^ S. Rept. 113-85 – 113. Kongress (2013-2014)
  30. ^ S. Rept. 112-196 – 112. Kongress (2011-2012)
  31. ^ S. Rept. 112-77 – 112. Kongress (2011-2012)
  32. ^ S. Rept. 111-295 – 111. Kongress (2009-2010)
  33. ^ S. Rept. 111-74 – 111. Kongress (2009-2010)
  34. ^ GJ 2009 OSD RDT & E BUDGET ITEM JUSTIFICATION (R2 Exhibit)
  35. ^ FY2010 OSD RDT & E HAUSHALTSPUNKT BEGRÜNDUNG (R2-Anlage)
  36. ^ S. Rept. 110-155 – 110. Kongress (2007-2008)
  37. ^ S. Rept. 109-292 – 109. Kongress (2005-2006)
  38. ^ S. Rept. 109-141 – 109. Kongress (2005-2006)
  39. ^ S. Rept. 108-284 – 108. Kongress (2003-2004)
  40. ^ GJ2004 Anlage R-2, RDT & E Begründung des Haushaltsposten
  41. ^ ABTEILUNG DES LUFTWAFFEN-GESCHÄFTSJAHRES (GJ) 2004/2005 BIENNIAL BUDGET SCHÄTZT FORSCHUNG, ENTWICKLUNG, PRÜFUNG UND BEWERTUNG (RDT & E) BESCHREIBENDE ZUSAMMENFASSUNGEN, Band 2
  42. ^ Haushaltsvoranschläge für das Geschäftsjahr 2005 für das Geschäftsjahr 2005 Anlage R-2, RDT & E Begründung des Haushaltsposten
  43. ^ S. Rept. 107-213 – 107. Kongress (2001-2002)
  44. ^ S. Rept. 107-109 – 107. Kongress (2001-2002)
  45. ^ S. Rept. 106-298 – 106. Kongress (1999-2000)
  46. ^ H. Rept. 106-371 – 106. Kongress (1999-2000)
  47. ^ H. Rept. 105-746 – 105. Kongress (1997-1998)
  48. ^ H. Rept. 105-265 – 105. Kongress (1997-1998)

Externe Links[edit]

Dieser Artikel enthält gemeinfreies Material aus dem Dokument der US-Regierung: “Modernisierungsprogramm für Hochleistungsrechner. Verteidigungsministerium“.

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