The Doppler Quarterly (日本語) 夏 2016

AWS、 Google、およびAzure上のハイパフォーマンスコンピューティング Joey Jablonski 2009 年に、私はクラウドで実行されるハイパフォーマンスコンピューティング (HPC) のワークロードの信頼性に疑問を投げかけるブログを書きました。その当時、パブリッククラウドのテクノロジーは HPC 環境で見られるタイプのワークロードやコミュニケーションパターンに対応していませんでしたが、2009 年以降大きな発展を遂げ、今日では、 HPC のワークロードを実行するのに必要とされるクラウドのテクノロジーだけでなく、そうしたワークロードの実行で成功を収めている企業の実例も多く存在します。たとえば、Broad Institute は、Google Cloud と HPC を使用して大規模なゲノム情報を処理し、ガン、糖尿病、精神疾患といった数多くの病気の科学研究を加速させています。また、自動テスト機器を設計および製造するグローバルな企業は、集積回路の設計の信頼性を確保するとともに、回路が予定通りに納品されるよう、クラウドベースの HPC を使用してオンプレミスのリソースを補完しています。この他にも、あるグローバルな金融サービス企業は、ポートフォリオ分析、リスクモデリング、およびコンプライアンスアクティビティにクラウドの HPC のリソースを活用して、規制の変更に対応しています。 Electronic Design Automation (EDA) や共有メモリの問題など、現在でもクラウドで高い効率やパフォーマンスを実現できていない特定の HPC ワークロードのカテゴリはありますが、ゲノミクス、地理空間、レンダリング、画像分析などの多くのワークロードは、パブリッククラウドで実行されています。AWS 社、Microsoft 社 (Azure)、Google 社といった主要なクラウドベンダーは、ワークロードを簡単に移行、管理、拡張できるようにすることを目指して投資 74 | THE DOPPLER | 2016年夏号を行ってきましたが、こうしたベンダーは、 HPC 環境をデータセンターからクラウドへとスムーズに拡張することで開発者やユーザーの混乱を最小限に抑える機能を提供する、 Cycle Computing 社や Univa 社のような企業の力を借りてきました。 HPC のコミュニティがより高度なテクノロジーを導入し続ける中、クラウドでは今後、HPC のワークロードが増加の一途をたどるものと思われます。このようにワークロードが増加しつつある領域としては、これまでデータセンターでアプリケーションを実行してきたものの、現在では、アプリケーションを最適化して柔軟な環境で実行できるようにすることに資金を投じているアプリケーションベンダーが挙げられ、EDA の分野で業界をリードする Cadence 社は、クラウドで効率的に実行可能なソフトウェアの評価とそうしたソフトウェアへの投資を続けています。大部分の HPC 環境では、並行ファイルシステムが重要な要素となりますが、Lustre でこの分野をリードするインテル社は、クラウドで Lustre を適切に機能させるとともに、ユーザーがテンプレートを使用して簡単に Lustre を展開できるようにするための開発とチューニングに資金を投じ続けています。 ( 不可能ではないにしても ) クラウドで実行することが難しい、Cray 社や Mellanox 社の特殊なハードウェアと接続を必要とする HPC のワークロードは、今後も存在し続けると思われますが、クラウドで簡単に実行してシームレスに拡張できるその他のワークロードには、クラウドを活用していくべきです。また拡張、テクノロジー移行、および機能の面で HPC 環境を評価するにあたっては、組織の柔軟性と拡張性を向上させることができる、クラウドの新たなイノベーションや機能に着目することが重要です。

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