Anton є масовим паралельним суперкомп'ютером розробленим і побудованим D. E. Shaw Research в Нью-Йорку. Це система спеціального призначення для молекулярної динаміки (МД) симулювання білків та інших біологічних макромолекул. Машина Anton складається з значної кількості інтегральних схем для специфічного застосування ASIC (абревіатура від англ. Application-specific integrated circuit), з'єднаних між собою за допомогою спеціалізованої високошвидкісної тривимірної тор мережі. (Related paper published in Proceedings of the 34th Annual International Symposium on Computer Architecture (ISCA '07), San Diego, California, June 9–13, 2007). На відміну від попередніх систем спеціального призначення для симуляції МД, таких як MDGRAPE-3, розроблена RIKEN в Японії, Anton виконує свої розрахунки виключно на спеціалізованих ASICs, замість поділу обчислень між спеціалізованими ASICs і процесорами загального призначення. Кожен Anton ASIC містить дві обчислювальні підсистеми. Велика частина розрахунків електростатичних і ван дер Ваальсових сил здійснюється високопропускною підсистемою взаємодії HTIS(абревіатура від англ. high-throughput interaction subsystem) . Ця підсистема містить 32 глибоко конвеєрні модулі, що працюють на частоті 800 МГц, розташованих так само, як у систолічному масиві. Решта розрахунків, в тому числі сил зв'язку і швидких перетворень Фур'є (використовується для електростатики), виконуються гнучкою підсистемою. Ця підсистема містить чотири Tensilica ядра загального призначення (кожен з кеш-пам'яттю і scratchpad-пам’яттю) і вісім спеціалізованих але програмованих ядер SIMD, які називаються геометричними ядрами. Гнучка підсистема працює на частоті 400 МГц. Мережа Anton це тривимірний тор і, таким чином, кожна мікросхема має 6 міжвузлових зв'язків із загальною шиною входу-виходу 607,2 Гбіт / с. Міжвузлове з’єднання складається з двох однакових односторонніх з’єднань (по одному подорожуючому в кожному напрямку), кожне одностороннє з’єднання має 50,6 Гбіт / с пропускної здатності. Кожне одностороннє з’єднання складається з 11 смуг, де смуга являє собою диференційну пару проводів сигналізуючу на швидкості 4,6 Гбіт / с. Частота одного хопу в мережі Anton становить 50 наносекунд. Кожен ASIC також прикріплений до свого власного DRAM банку, що дозволяє великі симуляції.
Продуктивність 512-ти вузлової Anton машини становить більше 17 000 наносекунд симульованого часу за день, для системи білок-вода, що складається з 23,558 атомів. Для порівняння, MD коди, які працюють на паралельних комп’ютерах загального призначення, які складаються з сотень або тисяч процесорних ядер, досягають швидкості симуляції всього-на-всього декількох сотень наносекунд за день. Перша 512-ти вузлова Anton машина була введена в експлуатацію в жовтні 2008 року. Декілько петафлопний проект розподілених обчислень Folding @ Home досяг показників у термінах симуляції, які можна порівняти із загальним часом єдиної безперервної симуляції на Anton, зокрема, досягнувши діапазону в 1,5 мілісекунди в січні 2010 року.
Суперкомп'ютер ANTON названий на честь Антоні ван Левенгука, якого часто називають "батьком мікроскопії", тому що він побудував високоточні оптичні прилади і використовував їх для візуалізації широкого спектра організмів і типів клітин вперше. The National Institutes of Health підтримали Anton для біомедичної наукової спільноти, яка знаходиться в Pittsburgh Computing Center, Carnegie-Mellon University. Машина ANTON 2 з 128 вузлами, і з істотно збільшеною швидкістю, і розміром проблеми була описана.
Примітки