Clúster de Computación Científica de Bajo Coste y Consumo

Abstract

En este trabajo se presenta la construcción de un clúster basado en FPGAs de gama baja, capaz de ejecutar programas muy intensivos en datos en el mismo o en menor tiempo que una estación de trabajo con 56 cores lógicos, de mucho mayor coste y consumo. Se ha generado una imagen personalizada basada en Debian 8 y se ha instalado en ella el software necesario para poder ejecutar códigos escritos en OpenCL y compilados con el Kit de desarrollo de software de Intel para FPGAs. Además, se ha realizado una comparativa de los tiempos de ejecución, coste y consumo energético, cuyo resultado ha sido que el clúster es casi 6 veces más barato y es capaz de obtener reducciones energéticas del 83%.

This paper presents the construction of a cluster based on low-end FPGAs, capable of executing very data-intensive programs in the same or less time than a workstation with 56 logical cores, with much higher cost and consumption. A custom image based on Debian 8 has been generated and the software necessary to execute codes written in OpenCL and compiled with the Intel Software Development Kit for FPGAs has been installed. In addition, a comparison has been made of the execution times, cost and energy consumption, and the results have been that the cluster is almost 6 times cheaper and is able to obtain energy reductions of 83%.