筑波大学計算科学研究センターは、スーパーコンピュータ「HA-PACS」に新規開発の「TCA 機構」搭載部を拡張、総ピーク演算性能 802テラフロップス(毎秒802兆回)から1.166ペタフロップス(毎秒1166兆回)に増強させた。

HA-PACS は、2012年2月1日に運用を始めた、宇宙・素粒子・生命などの研究をけん引する超並列演算加速器クラスタ型スーパーコンピュータ。ベースクラスタシステムとして268台の計算ノードを持つ。

今回、同センターで開発した密結合並列演算加速機構(TCA 機構)を装備した64台の計算ノードを追加、その結果、演算性能が364テラフロップス増強され、システムの総ピーク演算性能は1.166ペタフロップス(毎秒1166兆回)となった。筑波大学として初めて1ペタフロップスを超えるシステムだという。

TCA 機構は、GPU を搭載した PC クラスタシステムの大きな問題だった、遠隔 GPU 間の通信性能を改善する機構。独自開発の通信用チップにより、これまでできなかった異なるノード上の GPU 間で直接通信できるようになった。通信時間が短縮したことで、GPU クラスタの演算性能を大幅に改善できたという。

HA-PACS/TCA 部の構築は、システム実装と TCA 機構の GPU 向け開発に際し、米国 NVIDIA および Clay の技術協力を得て進められた。