Конференція Високопродуктивні обчислення, Київ, 13-15 жовтня 2014

Рейтинг Top500 за червень 2013: успіх Китаю

25 червня 2013

16-20 червня 2013 року у німецькому місті Лейпциг на міжнародній суперкомп’ютерній виставці-конференції ISC’2013 традиційно було оголошено нову 41-шу редакцію рейтингу найпотужніших комп’ютерів планети Top500.

На першій сходинці з величезним відривом від найближчих конкурентів опинилась китайська система «Чумацький Шлях-2» (Milky Way-2, Tianhe-2). Вона стала першою за останні 16 років машиною, створеною повністю на базі мікропроцесорних технологій Intel, що зайняла найвищий рядок рейтингу.

Переможці

Система «Чумацький шлях-2» (Tianhe-2) стала другим подібним успіхом Китаю за останні роки — в листопаді 2010 року найвищий щабель світового рейтингу вже займав «Чумацький шлях-1» (Tianhe-1). Нова розробка китайців, виготовлена, як стверджують, на два роки раніше запланованого терміну, народилася в Китайському національному університеті оборонних технологій.

Найшвидший на сьогодні комп’ютер світу містить 32 тис. нових 12-ядерних процесорів Intel Xeon E5-2600 v2 з архітектурою Ivy Bridge та 48 тис. сопроцесорів Intel Xeon Phi загальною потужністю 17,8 МВт.

Загалом в ньому задіяні 3,12 млн. обчислювальних ядер, які забезпечують пікову продуктивність 54,9 Пфлопс, що більш ніж в 2 рази перевищує продуктивність лідера листопадового рейтингу Top500 2012 року. Продуктивність на стандартному тесті Linpack складає 33,9 Пфлопс.

Як відмічає Intel, дана система є не тільки найшвидшою, але й однією з найбільш енергоефективних в світі. В ній використана так звана неогетерогенна архітектура, завдяки якій апаратні засоби мають декілька рівнів обчислювальних можливостей. Доступ до них здійснюється за допомогою загальної моделі, яка підвищує ефективність розробки та оптимізації, що, за твердженням Intel, було неможливим під час використання поєднання центральних процесорів та графічних прискорювачів.

Варто зауважити, що своїм успіхом лідер зобов’язаний не тільки компанії Intel. За словами одного з засновників та кураторів Top500 Джека Донгарри, який ознайомився з системою у травні 2013 року, багато з її технологічних особливостей є власними китайськими розробками. У Tianhe-2 переважно вітчизняне програмне забезпечення, а також інтерконект, фронтальні процесори та операційна система.

За оцінками спеціалістів російської групи компаній РСК, Китай закріпився в лідерах досить надовго. Принаймні, в наступній редакції Top500, що буде оголошена в листопаді 2013 року, китайський кластер майже напевно залишиться на першому місці.

І хоча ні для кого не секрет, що США дуже болісно переживає зазіхання на своє домінування на суперкомп’ютерному ринку, в даному випадку питання престижу може обійтися занадто дорого. Як відмічає виконавчий директор групи РСК Олексій Шмельов, в китайському проекті мова йде не просто про великі, а по-справжньому величезні суми грошей. Щоб уряд США виділив подібні кошти, знадобляться дуже серйозні обґрунтування доцільності проекту.

Статистика рейтингу

Лідер минулого Top500 — система Titan Cray XK7 з Національної лабораторії Оук-Ридж Міністерства енергетики США — тепер займає друге місце в списку з піковою продуктивністю 27,1 Пфлопс та продуктивністю в Linpack 17,6 Пфлопс.

Система IBM BlueGene/Q Sequoia з Ліверморської національної лабораторії Міністерства енергетики США тепер розташована на третій позиції з показниками пікової та Linpack-продуктивності 20,1 та 17,2 Пфлопс відповідно.

На четвертій сходинці «К Computer», створений в 2011 році інститутом RIKEN та компанією Fujitsu. Продуктивність — 11,3 та 10,5 Пфлопс відповідно. Замикає п’ятірку лідерів система BlueGene/Q Mira, встановлена в Аргонській національній лабораторії в США. Продуктивність — 10,1 та 8,6 Пфлопс відповідно.

В цілому, як відмічають куратори рейтингу, в світі на сьогодні існує вже 26 кластерів з продуктивністю, яка перевищує петафлопс (вперше цей бар’єр подолала компанія IBM в 2008 році). Півроку тому таких систем було тільки 23.

Кількість гібридних систем за останні півроку скоротилась з 62 до 54. З них сьогодні 39 використовують чіпи Nvidia, 3 — ATI Radeon, 11 — Intel Xeon Phi.

87% найшвидших комп’ютерів світу побудовані на процесорах з 6 та більше ядрами, 67% — з 8 та більше.

Intel традиційно лідирує за кількістю систем, що використовують її процесори, — 80,4% списку. США залишаються головним споживачем високопродуктивних обчислень: на їх території базуються 252 комп’ютера з Top500 (250 в минулій редакції).

В Європі знаходяться 112 кластерів (105 півроку тому), з них 29 у Великобританії, 23 у Франції, 19 в Німеччині.

В Азії розташовані 119 систем (123 в минулій редакції), з них 66 в Китаї (другий споживач HPC в світі) та 30 в Японії.

Куратори рейтингу відмічають, що межа потрапляння до списку Top500 закономірно зросла з 76,5 до 96,6 Тфлопс. В результаті останній рядок поточного рейтингу займає машина, яка всього півроку тому була на 322-му місці.

Сумарна продуктивність всіх суперкомп’ютерів рейтингу зросла до 223 Пфлопс проти 162 Пфлопс півроку тому та 123 Пфлопс рік тому.

Росія в Top500

Як і в минулому рейтингу, в поточному Top500 залишилось 8 російських систем. Нова з них лише одна — суперкомп'ютер «Уран» з Інституту математики та механіки Уральського відділення РАН (пікова та Linpack-продуктивність — 228 та 105 Тфлопс відповідно), що зайняв 428-му позицію рейтингу.

Лідером серед російських суперкомп’ютерів  залишається кластер компанії «Т-Платформи» «Ломоносов» з МДУ (продуктивність — 1700 та 902 Тфлопс) — 31 місце рейтингу.

Система MVS-10P виробництва групи РСК з МСЦ РАН (524 та 376 Тфлопс) — 72 місце, установка Hewlett-Packard (317 та 161 Тфлопс) — 217 місце, обчислювач РСК «Торнадо» з Південно-Уральського державного університету (237 та 147 Тфлопс) — 249 місце, ще одна система  з МСЦ РАН MVS-100K, вироблена Hewlett-Packard (228 та 120 Тфлопс), — 355 місце, знову розробка Hewlett-Packard в Курчатовському інституті (124 та 101 Тфлопс) — 464 місце, друга система Південно-Уральського державного університету «СКИФ Аврора» групи РСК (117 та 100 Тфлопс) — 471 місце.

Нескладно помітити, що якщо динаміка зростання межі потрапляння до рейтингу Top500 збережеться, то через півроку половини з російських комп’ютерів в рейтингу не буде. Для збереження обчислювального потенціалу країні потрібні нові установки, а отже, нові великі замовники.

Теги: HPC, Intel, ISC, Linpack, Top500, Xeon Phi, високопродуктивні обчислення, енергоефективність, інтерконект, Ломоносов, петафлопс, суперкомп'ютер

Матеріали за темою:

Коментарі