Суперкомпьютеру Crossroads (ATS-3), расположенному в Лос-Аламосской национальной лаборатории (LANL) Министерства энергетики США (DoE), не так уж много лет. Система мощностью 30 Пфлопс запущена в 2023 году, но ей уже готовится замена в лице суперкомпьютера нового поколения под кодовым названием ATS-5.

Министерство энергетики совместно с Национальным управлением по ядерной безопасности (NNSA) раскрыли некоторые детали, касающиеся этого проекта. Главной задачей ATS-5 станет запуск высокоточных 3D-симуляций для оценки перспектив модернизации и поддержания в актуальном состоянии ядерного арсенала США. Симуляции со столь высокой детализацией очень сложны и относятся к классу «геройских» (hero-class). Их прогон может занимать несколько месяцев, но ATS-5 должен не только сократить это время до дней, но и обеспечить обработку нескольких таких симуляций параллельно.

NNSA не сообщает о том, будет ли ATS-5 относится к системам экзафлопсного класса, но судя по употреблению термина «post-exascale system» и сложности планируемых для запуска симуляций, новый суперкомпьютер будет достаточно мощным. Известен уровень его энергопотребления — порядка 20 МВт. Для сравнения, Frontier (1,35 Эфлопс FP64) потребляет 21 МВт, а El Capitan (1,74 Эфлопс FP64) — около 30 МВт.

По замыслу DoE, ATS-5 станет модульной системой со смешанной архитектурой, сфокусированной не только на HPC-задачах (FP64), но и на ИИ-сценариях с их упрощёнными форматами вычислений. Упор делается на размещении данных ближе к вычислительным узлам, увеличении объёмов памяти (в настоящее время заявлено 10,1 Пбайт) и ускорении её работы.


В качестве интерконнекта может быть применена смесь технологий InfiniBand и Ethernet, развивающая от 100 до 300 Гбайт/с в каждом направлении. Модульность означает возможность замены ускорителей и процессоров на протяжении всего срока эксплуатации ATS-5. Помимо ускорителей NVIDIA рассматривается возможность использования квантовых ускорителей, а также чипов Cerebras, Groq и SambaNova. ПО практически целиком должно быть open source, но и от CUDA при необходимости отказываться не будут.

Министерство энегретики США надеется разместить контракт на постройку ATS-5 в мае текущего года. Поставки оборудования должны начаться в конце 2026 или начале 2027 гг, а ввод системы в строй намечен на август-сентябрь 2027 года. Тогда же будет выведен из строя Crossroads (ATS-3).