TOP500 se stává „Petaflopovým klubem“
Zatím nejaktuálnější seznam populárního žebříčku TOP500 Supercomputers představuje milník v jeho 26leté historii: Poprvé nabízí všech 500 uváděných systémů výkon petaflop (pFLOP) nebo více.
Horní část seznamu zůstává z velké části nezměněna s pouze dvěma novými jmény v první desítce, z nichž v jednom případě jde však o upgradovaný existující systém.
V první desítce jen dva „Evropané“
První dvě pozice si udržely dva superpočítače postavené IBM: Summit a Sierra, instalované v Národní laboratoři Oak Ridge Ministerstva energetiky (ORNL) v Národní laboratoři Tennessee a Lawrence Livermore v Kalifornii. Oba získávají svůj výpočetní výkon z procesorů Power 9 a GPID NVIDIA V100. Summit dosáhl rekordních 148,6 pFLOP, systém Sierra zůstává na 94,6 pFLOP.
Další pozice patří Číně. Na třetí příčce figuruje s výkonem 93 pFLOP systém Sunway TaihuLight s více než 10 mil. jader procesoru SW26010 vyvinutý čínským Národním výzkumným střediskem pro paralelní počítačové inženýrství a technologie (NRCPC) a instalovaný v Národním superpočítačovém centru ve Wuxi. Čtvrtý je superpočítač Tianhe-2A, vyvinutý čínskou Národní univerzitou obranné technologie (NUDT) a nasazený v Národním superpočítačovém centru v Guangzhou. Využívá kombinaci procesorů Intel Xeon a Matrix-2000, která mu dává výkon 61,4 pFLOP.
První pětku uzavírá s výkonem 23,5 pFLOP na HPL Frontera, jediný nový superpočítač v první desítce. Systém Dell C6420, poháněný procesory Intel Xeon Platinum 8280, je nainstalován v Texas Advanced Computing Center na University of Texas.
Následují Piz Daint (číslo 6) ve Švýcarském národním superpočítačovém centru (CSCS) v Luganu, což je Cray XC50 s procesory Intel Xeon a GPID NVIDIA P100, který zůstává nejsilnějším systémem v Evropě, a systém Trinity, rovněž Cray, ale XC40, který provozují Národní laboratoře Los Alamos a Národní laboratoře Sandia. Ten je poháněn procesory Intel Xeon a Xeon Phi, a svůj výkon zlepšil na 20,2 pFLOP, což mu zajistilo sedmé místo.
Jediným japonským superpočítačem v první desítce je AI Bridging Cloud Infrastructure (ABCI) u Národního institutu pro pokročilé průmyslové vědy a technologie (AIST) na 8. pozici s 19,9 pFLOP. Systém postavený Fujitsu je vybaven procesory Intel Xeon Gold a GPU NVIDIA Tesla V100.
Dalším evropským zástupcem v první desítce je na 9. místě s 19,5 pFLOP SuperMUC-NG v Leibniz-Rechenzentrum v německém Garchingu, postavený firmou Lenovo a osazený procesory Intel Platinum Xeon. Uzavírá ji vylepšený superpočítač Lassen v Lawrence Livermore National Laboratory s upgradem, který zvýšil jeho původní výkon 15,4 pFLOP na 18,2 pFLOP.
V počtu vede Čína, ve výkonu USA
Nejvíce pozic v žebříčku TOP500 obsadila Čína s 219 systémy evidovanými v seznamu, následovaná USA (116 superpočítačů). Na třetím místě je s 29 systémy Japonsko, další pozice zaujímají Francie (19), Velká Británie (18) a Německo (14). Ovšem v pořadí hodnoceném podle výkonnosti vévodí v seznamu nejvýkonnějších počítačů světa USA s 38,4 % celkového výkonu superpočítačů z TOP500 (jen na samotné systémy Summit a Sierra připadá 15,6 %). Čína se svými relativně menšími systémy zaujímá s 29,9 % druhé místo.
Z pohledu procesorů nadále dominuje Intel, jehož čipy využívá 95,6 % všech systémů. Procesory IBM Power CPU jsou v 7 systémech, čipy AMD ve třech, a systém Astra jako jediný superpočítač na seznamu používá procesory ARM.
Celkem 133 systémů na seznamu TOP500 používá technologii akcelerátoru nebo koprocesoru, přičemž převládá GPID NVIDIA (na 125 systémech), 62 % z nich používá nejnovější procesory generace Volta, a zbytek (tzn. 60 zařazených superpočítačů) je založen na technologii Pascal a Kepler.
Pokud jde o související žebříček Green500 mapující energetickou účinnost, celkově se průměrná energetická účinnost systémů na seznamu zlepšila z 3,0 gigaflops/watt (GFlop/W) na aktuální hodnotu 3,2 GFlop/W. Na prvním místě je nyní s 15,1 GFlop/W Systém DGX SaturnV Volta společnosti Nvidia, po něm následuje Summit se 14,7 GFlop/W a AI Bridging Cloud Infrastructure (ABCI) s 14,4 GFlop/W. Na páté pozici je klastr MareNostrum P9 CTE s 14,1 GFlop/W.
PetaFLOPS označuje schopnost výpočetního systému provádět kvadrilion (číslo s 15 nulami) operací v plovoucí desetinné čárce (FLoating-point Operations Per Second – FLOPS) za sekundu. První superpočítač dosáhl tohoto milníku s výkonem 2,57 pFLOP v roce 2010.
Kamil Pittner
270
