Nyt radioteleskop vil generere mere trafik end internettet i dag

Square Kilometre Array (SKA) er navnet på et nyt radioteleskop, der er under udvikling, og når det er færdigt, anses det for at være verdens største.

Når SKA er i fuld operation i 2024, vil det generere mere end en exabyte data om dagen. Dette er mere, end hvad der passerer over internettet i dag. Til at processere den store mængde data, mener Albert-Jan Boonstra fra det hollandske institut for radioastonomi (ASTRON), som er med i udviklingen af SKA, at det er bedst at benytte sig af en supercomputer bestående af GPU’er, da GPU udmærker sig ved at kunne behandle flere datastrømme på en gang i modsætning til en CPU.

Albert-Jan Boonstra, ASTRON skrev:

For the correlation, where the signals from all from the signals from the telescopes are being correlated, we need all the bandwidth we can get, so the I/O is a serious constraint.GPUs would be good candidate; the bottleneck was the I/O but it’s now coming to a region where it’s worth considering them for correlation and post-processing.

Dog er den endelige beslutning om at bruge GPU’er til at processere de store mængde data ikke taget endnu. Af alternativer overvejes det også om en FPGA baseret computerarkitektur, hvor IO-ydelsen er maksimeret, kunne være løsningen.

Af de mere end en exabyte data, der bliver indsamlet fra SKA, vil kun 10 petabyte data blive gemt hver dag i datacentrene i Sydafrika og Australien. Da de to datacentre bliver så store at de vil bruge mere end 1 GW energi med dagens teknologi, er det nødvendigt med nye teknologier. ASTRON og IBM er i gang med at udvikle nye processorer, strømforsyninger, lagersystemer og netværksteknologier i et projekt til €32.9 millioner. Dog er fokus i projektet at udvikle teknologier, der enten kan reducere mængden af data som flyttes eller reducere omkostningerne ved at flytte data.

Projektet kigger blandt andet på 3D-stacking af chips, optiske forbindelser mellem processorer og software som minimere bevægelsen af data. Med de nye teknologier håber Albert-Jan Boonstra at kunne reducere strømforbruget i hvert datacentre til omkring 20 MW.

SKA er et projekt, som skal kortlægge universet fra da det var nogle hundrede millioner år gammelt. Desuden skal det også være med til besvare nogle spørgsmål indenfor astrofysik, grundlæggende fysik, kosmologi, partikel-astrofysik og udvide det observerbare univers. SKA vil svare til et teleskop med et samlet areal på omkring 1 kvadratkilometer, og vil operere over flere frekvenser og være mere end 50 gange mere følsomme end andre radioteleskoper. teleskopet vil strække sig over en afstand på mere end 3.000 km i både Sydafrika, Australien og New Zealand.