Мировой рекорд по вычислению числа Пи побит: 314 триллионов знаков на одном сервере

Команда StorageReview вернула себе корону в гонке по вычислению числа Пи, установив новый мировой рекорд. На одном сервере Dell PowerEdge R7725 им удалось вычислить 314 триллионов знаков после запятой, что на 14 триллионов больше предыдущего достижения. Вычисления продолжались четыре месяца.

Изначально вычисление Пи было неформальным хобби, но со временем превратилось в серьёзный тест производительности. Как отмечают в StorageReview, производительность системы хранения данных стала ключевым фактором, который позволил установить этот рекорд.

Раньше такие расчёты использовались для оценки производительности процессоров с плавающей запятой. Однако по мере роста объёмов вычислений на первый план вышли оперативная память, архитектура ввода-вывода и, что особенно важно, системы хранения.

Рекордный сервер Dell PowerEdge R7725 оснащён двумя 192-ядерными процессорами AMD Epyc (всего 384 ядра) и 1,5 ТБ оперативной памяти DDR5. Но главная особенность — массив хранения данных объёмом 2,5 петабайта, собранный из 40 твердотельных накопителей Micron 6550 Ion по 61,44 ТБ каждый.

Вычисление триллионов знаков Пи требует огромного пространства для хранения промежуточных данных. Предыдущие рекорды, такие как 100 триллионов знаков от Google в 2022 году, использовали облачные инстансы. А достижение в 300 триллионов знаков, установленное ранее в этом году группой Linus Media Group и компанией Kioxia, было получено на кластере Weka с общим хранилищем. Команда StorageReview решила доказать, что можно добиться выдающегося результата, используя быстрые локальные SSD.

«Мы хотели показать, что производительность системы хранения может стать решающим фактором для подобных вычислений», — пояснили в StorageReview.

Ключевым преимуществом серверов Dell 17-го поколения, использованных в проекте, стало отсутствие PCIe-коммутатора в backplane-е для накопителей. Вместо этого SSD были подключены напрямую к линиям PCIe процессоров. Это позволило достичь впечатляющей производительности чтения/записи на уровне 280 ГБ/с.

Команда также провела ряд оптимизаций: настроила массив scratch-памяти под шаблоны работы программы y-cruncher, заменила стандартное воздушное охлаждение на систему CoolIT AHx10 для поддержания более высоких тактовых частот процессоров под нагрузкой и перешла с Windows Server на Ubuntu 24.04.2 для улучшения производительности ввода-вывода. При этом энергопотребление всей системы составило около 1600 Вт.

Интересный факт: число Пи, несмотря на свою иррациональность и бесконечность, вычислено на сегодняшний день с точностью до более чем 100 триллионов знаков после запятой. Эти вычисления не только демонстрируют мощность современного «железа», но и помогают тестировать алгоритмы и оборудование для задач, требующих высокой точности, например, в криптографии или моделировании климата.