Vi är alla med medvetna om att den råa beräkningskraft som finns i moderna grafikkort är långt högre än i de flesta processorer. Den parallella designen i en GPU är mycket väl lämpad för matematiska uträkningar, samtidigt är inte en GPU lite flexibel som en CPU. Forskare i Belgien, mer exakt forskningsgruppen ASTRA, som är en del av Vision Lab of University of Antwerp, beslutade sig för att undersöka om det var möjligt att skapa en desktopsuperdator genom att använda sig av kraften i flera grafikprocessorer. Anledningen till detta är att ASTRA gruppen fokuserar sitt arbete på att ta fram nya beräkningsmetoder för tomografi. Tomografi används för att skapa röntgenbilder i 3D.
Att hantera och räkna ut dessa 3D-bilder tar väldigt lång tid med en vanlig PC, dagar upp till flera veckor åtminstone, när man arbetar med högupplösta 3D-bilder (t.ex. 1024x1024x1024 pixlar). Man kan alltid koppla samman flera PCs och distribuera belastningen över dem, men det skulle snabbt bli ganska dyrt. Så istället bestämde man sig för att utveckla FASTRA. En superdator i desktopformat som drar nytta av det faktum att vi faktiskt har en komponent specialiserad för att rendera 3D-bilder; det så kallade grafikkortet.
Man bestämde sig först för att man ville använda sig av NVIDIAs senaste dubbel-GPU grafikkort, GeForce 9800GX2, tack vare dess stöd för CUDA, nästa uppgift var att hitta ett moderkort med fyra PCIe x16 platser med plats för NVIDIAs “tjocka” grafikkort. Man hittade bara ett moderkort som kvalificerade sig; MSI K9A2 Platinum. Det spelade inte direkt någon roll att det var ett AMD-moderkort, eftersom processorn inte skulle göra mer än att hålla grafikkorten glada och aktiva.
Den resterande hårdvaran bestod av en AMD Phenom 9850 Black Edition, 8GB (4x2GB) Corsair TwinX DDR2 PC-6400, Samsung Spinpoint F1 750GB, Scythe Infinity kylare, Thermaltake Toughpower 1500W och givetvis de fyra GeForce 9800GX2 grafikkorten från MSI. Allt detta packades sedan in i ett Lian-Li PCP80 Armorsuite chassi.
Eftersom CUDA inte stödjer Vista ännu, och man ville få till 64-bit stöd, beslutade man sig för att använda Windows XP-64. Man var även rädd att drivrutinsstöd skulle bli ett problem i Linux, vilket gjorde att man fick stryka Linux bland sina alternativ. Du kanske undrar varför man valde att använda ett moderkort baserat på en AMD-styrkrets, när det uppenbart inte stödjer någon form av SLI, och anledningen är enkel. Man behöver inte SLI. SLI är bara för att kommunicera mellan GPUer, medan FASTRA hanterar all kommunikation mellan GPU-CPU.
Man satte sig nedan och komplierade en mjukvara som skulle distribuera arbetsbördan över grafikkretsarna och beslutade sig sedan för att jämföra sitt system med den lokala superdatorn, CalcUA. En superdator som i mars 2005 kostade runt 30 miljoner kronor att bygga, med bland annat 512 dubbelkärniga Opteron-processorer. Resultaten är ganska makalösa. En desktop PC som kostar runt 35 000 kronor lyckades ge prestanda som nästan var likvärdig med en 30 miljoners superdator i ett framtida projekt och gav faktiskt Bättre prestanda vid en komplett rekonstruktion, vilket faktiskt var det man var ute efter. Man upptäckte även att man utan större problem kunde överklocka grafikkorten med upp till 20% och på köpet få en ordentlig ökning i beräkningskraft.
