NASA擴充Aitken超級電腦，成最大HPC系統

美國國家航空及太空總署上周公布最新擴充的高效能運算（high-performance computing，HPC）系統Aitken成為全球58大超級電腦，將支援登陸火星、重返月球及太陽研究等太空任務。

Aitken經過這次擴充，成為NASA最強高效能運算系統，超越上一代HPC系統Pleiades保持14年的地位。

Aitken和Pleiades都是位於艾姆斯研究中心（Ames Research Center），後者則是整合節能技術的模組化超級電腦設施（modular supercomputing facility，MSF），該MSF占地1,200多坪，共含16模組的電腦及儲存設備，模組化設計提供未來擴充及支援不同任務的彈性。

除了Aitken及Pleiades外，NASA另外還有Electra及Endeavour兩臺超級電腦。

Aitken為NASA於2019年8月架設。在這次擴充工程中，新增4座HPE Apollo機架，包含512個AMD EPYC 7742 Rome處理器的節點，使Aitken來到3,200個節點，308,224核心，塞滿了MSF第一個模組。Aitken曾於2021年春天及夏天各擴充過一次，當時相當於全球500大超級電腦的84名及72名。而在最新擴充中，Aitken效能再提升16%，理論運算峰值來到13.12 petaflops，約當全球第58名。

Aitken所在的模組使用了結合戶外氣冷及風扇技術的系統，來冷卻封閉系統中的水，以移除電腦運算產生的高熱，並在周遭氣溫太高時，以鄰近模組的2臺絕熱冷卻器來冷卻水循環系統。

未來2年，NASA將在MSF安裝第二運算模組及新的資料模組，資料模組提供的檔案系統和現有NAS設備分開，以便能獨立維護，而不影響科學家的模擬專案。

Aitken將支援NASA各項研究專案，像是在未來的登陸火星任務Artemis中，模擬甘迺迪太空中心的發射環境，科學家將運用數千核心預測登月／登火星太空船、行動發射臺、基地臺架構及導焰槽（Flame Trench）的空氣動力負載，並加入發射臺噪音壓縮系統的水效應。模擬結果可提供發射環境更全面的極端條件，幫助NASA提供安全性、降低太空任務的風險，進而省下不必要的時間及金錢花費。

此外，NASA戈達德太空飛行中心（Goddard institute for Space Studies）也將利用Aitken進行日冕電漿的運動模擬，以了解太陽磁區和地球磁層的互動關係，這些研究也將有助於NASA的太陽探索任務之規畫。