Servizi IT per l'Ateneo logo

HPC@PoliTO

HPC@PoliTO fornisce risorse di calcolo ad alte prestazioni (High-Performance Computing) a supporto delle attività di ricerca e didattiche del Politecnico di Torino. Gestito dalla Divisione Cybersecurity and IT for Research (ISIAD), il nostro obiettivo è offrire un’infrastruttura computazionale solida e centralizzata che consenta a centinaia di utenti — tra cui tesisti, dottorandi, ricercatori, docenti e gruppi studenteschi afferenti a tutti i dipartimenti — di svolgere in modo efficiente simulazioni complesse, analisi dati ed elaborazioni ad elevata intensità computazionale.

Le risorse di HPC@PoliTO contribuiscono a tutti i principali ambiti scientifici dell'Ateneo, spaziando dalla fluidodinamica computazionale alla chimica fisica, fino alla bioinformatica e all’AI generativa. Il cuore dell'infrastruttura è il cluster HPC “Legion”, a cui gli utenti accedono tramite un’interfaccia di login comune per sottomettere i propri workload su hardware specializzato. Un apposito scheduler gestisce le richieste di lavoro assegnando le risorse in modo equo e ottimizzato.

I nodi di calcolo ed i sistemi di storage sono interconnessi tramite una rete dedicata Infiniband (200 Gb/s e 100 Gb/s) ad altissime prestazioni e bassissima latenza, garantendo un ottimo scale-out anche dei carichi di lavoro più intensi.

Il cluster è complementato da un’ulteriore rete interna Ethernet con banda a 10 Gb/s per garantire la connettività degli utenti e la gestione operativa del sistema.

Architettura del sistema HPC
Schema dell’infrastruttura HPC del Politecnico di Torino. L’immagine mostra due isole di calcolo (“ISOLA 1” e “ISOLA 2”) connesse tra loro e a sistemi di archiviazione e login. Le connessioni sono rappresentate con colori diversi: rosso per InfiniBand HDR 200 Gb/s, blu per InfiniBand EDR 100 Gb/s e verde per Ethernet 10 Gb/s. Le isole sono collegate a: uno storage $SCRATCH BeeGFS da circa 800 TB, uno storage $HOME NFS da circa 1 PB, i nodi di login “hpc-legionlogin”, macchine virtuali di frontend, database utenti e provisioning. Dalla rete interna LAN PoliTO, accessibile tramite VPN PoliTO, gli utenti possono connettersi via SSH ai nodi di login e, da lì, alle risorse di calcolo.

Immagine
immagine di pc

Il cuore dell’infrastruttura HPC@PoliTO è il cluster LEGION, installato nel 2020 e notevolmente potenziato tra il 2024 e il 2025. Progettato per bilanciare le diverse ed complesse esigenze computazionali dei gruppi di ricerca dell'Ateneo, LEGION comprende 150 nodi di calcolo ad alte prestazioni, così ripartiti:

  • 98 nodi CPU-based (Intel Xeon Skylake & Sapphire Rapids)
  • 52 nodi GPU-based (NVIDIA V100, A40, A100 e H200)

I numeri chiave dell'infrastruttura:

  • 60 TB di memoria RAM complessiva
  • 13,2 TB di VRAM
  • 1,8 PB di storage flash ad alte prestazioni

Il cluster è suddiviso in due macro-partizioni (“Isole”) basate su differenti generazioni hardware:

ISOLA 1

  • 52 Nodi CPU: 2× Intel Xeon 6130 (16 core per socket) | 384 GB RAM DDR4
  • 6 Nodi GPU: 4× NVIDIA V100 SXM (32 GB) | 2× Intel Xeon 6130 | 384 GB RAM DDR4

ISOLA 2

  • 45 Nodi CPU: 2× Intel Xeon 6442Y (24 core per socket) | 512 GB RAM DDR5
  • 27 Nodi GPU A40: 4× NVIDIA A40 (48 GB) | 2× Intel Xeon 6442Y | 512 GB RAM DDR5
  • 1 Nodo GPU A100: 4× NVIDIA A100 (80 GB) | 2× Intel Xeon 6442Y | 1024 GB RAM DDR5
  • 1 Nodo GPU H200: 8× NVIDIA H200 (141 GB) | 2× Intel Xeon 8462Y (32 core per socket) | 2048 GB RAM DDR5

A supporto dell'infrastruttura di calcolo, il cluster si avvale di due sistemi di storage distinti e complementari: 

  • uno spazio HOMEs su NAS ad alta capacità (esportato in NFS a 10 GbE) per la conservazione e l'archiviazione dei dati degli utenti;
  • uno spazio SCRATCH basato su filesystem parallelo BeeGFS. Quest'ultimo è ottimizzato per sostenere operazioni parallele ad altissima velocità durante carichi di lavoro I/O-intensive, offrendo uno spazio di elaborazione temporaneo (non soggetto a backup né a persistenza a lungo termine).

Altri numeri

0
CPU cores
0
NVIDIA V100
0
NVIDIA A100
0
NVIDIA A40

Soluzioni su cui si basa il sistema

Immagine
logo di intel xeon
Immagine
logo di nvidia
Immagine
logo di mellanox
Immagine
logo di rocky linux
Immagine
logo di bee gfs
Immagine
logo di slurm workload manager

Come richiedere le risorse

Link utili

HPC@PoliTO fornisce risorse di calcolo per attività di ricerca e didattica. È ospitato e gestito dalla Divisione Cybersecurity e IT per la Ricerca del Politecnico di Torino.

Chi troverà utile questo articolo

 
Immagine
icona docenti

Docenti

 
Immagine
icona studenti

Ricercatori