バース大学、AzureベースのクラウドHPC環境「Janus」を発表

Oliver Peckham

バース大学は、「大学全体で拡大する広範な研究活動をサポートする 」というHPCインフラストラクチャをアップグレードしている。従来のシステムである「Balena」は、Microsoft Azureベースの新しいクラウドHPC環境である「Janus」に置き換えられる。「Janus」は、「学外に移すことができないソフトウェアアプリケーションを実行するカスタムの、オンキャンパス・ハイスループットコンピューティング・クラスタ」によって補完される。

同大学は、Janusの導入により、「HPC研究のほとんどすべてをMicrosoft Azureプラットフォームに移行した世界初の大学」になったと述べている。 この新しいクラウド環境には、不特定多数のHBシリーズ、HBv2シリーズ、HBv3シリーズのノードが含まれていまる。これらのノードには、1ノードあたり16～120個のAMD CPU、1ノードあたり44個のIntel CPU、1ノードあたり2～72個のIntel CPU、1ノードあたり1～8個のNvidia Tesla V100 GPUが搭載されている。

これらのノードは、合計34TBの専用ストレージ（データ保存用の16TBと「スクラッチスペース」の16TBを含む）と、Mellanox EDR InfiniBandネットワークによってサポートされており、これらはすべてVPNを介してバースと1GB/sの接続で結ばれている。Janusは、環境の自動構成と管理にAzure CycleCloudを、クラスタのジョブスケジューリングにSlurmを使用している。

一方、Anatraと名付けられた新しいHTCクラスタには、8つのコンピュートノードがあり、それぞれがデュアルAMD Milan CPU、256GBのメモリ、960GBのNVMeストレージを搭載している。AnatraはRedHat Enterprise Linux v8をベースとし、Slurmスケジューラを採用している。

同大学によれば、Janusを導入することで、学生や研究者にとって、計算時間の 「大幅な短縮 」や、「進化する研究ニーズに対応するために定期的に更新される最先端の計算オプションの大きな多様性 」など、無数のメリットが得られるという。実際、今回のJanusの発表は、昨年の夏に20人の研究者を集めて実施したHPCクラウドサービスのパイロットプロジェクトを含め、2年間にわたってクラウドインフラストラクチャの適合性を検討してきたことを受けたものだ。

バース大学機械工学科の講師であるKatharine Fraserは、「パイロットプロジェクトの一環としてAzureを使用し、OpenFoamというプログラムを使って計算流体力学シミュレーションを行いました。このような大規模なシミュレーションを、待ち行列に並ぶことなく、必要なときに実行できるのは素晴らしいことです。また、Azureはユーザフレンドリーなインターフェースを備えているので、Balenaからの移行も簡単です。将来的には、さまざまなタイプのシミュレーションを実行するために、多様なノードが有益になるでしょう。クラウドコンピューティングがエンジニアリング研究に約束する柔軟性は、本当にエキサイティングです。」

JanusとAnatraはいずれも開発中で、「大学の研究者や大学院生に徐々に提供していく予定です。」と述べている。大学では、アーリーアクセスのユーザーグループを募集している。

JanusとAnatraが最終的に後継となるBalenaは、ヘッダー画像にあるように、196台のIntel Ivy Bridgeノードと17台のIntel Skylakeノードを搭載し、63.2ピークテラフロップスの計算能力を発揮する。