Arquitetura de Clusters HPC
Gabarito: letra E. Em clusters de alto desempenho (HPC), a comunicação entre nós é intensa e o gargalo costuma ser a latência da rede; por isso, interconexões de baixa latência (como InfiniBand) são fundamentais para o desempenho global. As demais alternativas apresentam afirmações incorretas sobre a composição e o funcionamento de clusters HPC.
Alternativa A — ❌ Incorreta
Afirma que clusters com CPUs não podem conter GPUs. Na prática, muitos clusters HPC são heterogêneos e utilizam GPUs como aceleradores (ex.: NVIDIA CUDA) para tarefas de computação paralela. Não há restrição que impeça a coexistência.
Alternativa B — ❌ Incorreta
Diz que cada nó executa o mesmo programa. Em aplicações paralelas (ex.: MPI), cada nó executa o mesmo código-fonte, mas sobre dados distintos, e há também modelos em que nós executam programas diferentes. A afirmação é muito restritiva e não reflete a flexibilidade dos clusters HPC.
Alternativa C — ❌ Incorreta
Alega que o tipo de CPU deve ser idêntico em cada nó. Clusters HPC podem ser homogêneos ou heterogêneos; a homogeneidade não é um requisito. Muitas instalações possuem nós com diferentes gerações ou modelos de CPU.
Alternativa D — ❌ Incorreta
Estabelece que a quantidade de nós é igual à quantidade de núcleos. Cada nó é uma máquina independente que contém múltiplos núcleos (cores). O número de nós é geralmente muito menor que o número total de núcleos. Por exemplo, um cluster com 10 nós, cada um com 16 núcleos, tem 10 nós e 160 núcleos.
Alternativa E — ✅ Correta ⟵ GABARITO
Correta. Em clusters HPC, a comunicação entre nós é intensa e o tempo de espera na rede (latência) impacta diretamente o desempenho. Por isso, redes de baixa latência (como InfiniBand, OmniPath ou Ethernet de alto desempenho com RoCE) são componentes críticos. A alta largura de banda também é importante, mas a latência é frequentemente o fator determinante.
Gabarito: letra E.