Разделы

Цифровизация Инфраструктура

Поединок суперкомпьютеров: итоги подведены

20 июня на проходящей в германском городе Хайдельберге конференции ISC2002 был официально оглашен новый, 19-й рейтинг суперкомпьютеров Top500 - общепризнанная база для статистического анализа сектора рынка высокопроизводительных систем. Заявки о новых достижениях принимались до 15 апреля, и потому победители были известны заранее: как уже сообщалось, в новой версии списка суперкомпьютеров на первое место вышел японский кластер Earth Simulator (на фото) от компании NEC, который показал самую высокую скорость вычислений с плавающей точкой и оставил позади прежнего чемпиона - ASCI White от IBM.
Рейтинг суперкомпьютеров Top500 составляется два раза в год - в ноябре и июне. Новый лидер рейтинга - кластер под названием Earth Simulator - занимается моделированием "виртуальной Земли", чтобы прогнозировать те изменения, которые произойдут с нашей планетой в будущем. Кластер находится в Морском центре науки и технологии в городе Канагава (Kanagawa), префектура Йокогама (Yokohama), и работает со скоростью в 35,61 Тфлоп (терафлоп) - это около 35 триллионов операций с плавающей точкой в секунду.

3-е и 4-е места в рейтинге заняла компания HP со своими кластерами Alpha Server. Благодаря слиянию с Compaq, новой Hewlett-Packard принадлежит сейчас самое большое число суперкомпьютеров из Top500 - 168. Ближайший конкурент, корпорация IBM, заняла в списке 164 позиции. В то же время, в первую сотню самых мощных компьютеров мира попали лишь два кластера HP Superdome.

Самым быстрым суперкомпьютером в Европе (и 4-м - в мире) стал HP AlphaServer SC ES45/1 ГГц под кодовым названием Tera, который находится в CEA во Франции. Самой суперкомпьютерной страной Европы по-прежнему остается Германия - на ее территории находятся 64 кластера, входящие в Top500 и работающие со скоростью свыше 20 Тфлоп.

Зафиксированная скорость нынешнего чемпиона Top500 - Earth Simulator - в 5 раз выше, чем предыдущий рекорд по скорости вычислений, достигнутый в Национальной Лаборатории Лоуренса Ливермора в городе Ливермор, Калифорния, на суперкомпьютере под названием ASCI White, построенном компанией IBM. Тогда на эталонных тестах была продемонстрирована скорость вычисления 7,23 Тфлоп в секунду. Представитель NEC сообщил журналу New Scientist, что Earth Simulator тестировался при помощи эталонных тестов Linpack. Тесты Linpack - это решения системы линейных уравнений с плотно заполненной матрицей коэффициентов над полем действительных чисел методом исключения Гаусса. Вещественные числа, как правило, представляются с "полной" точностью. Разработчики суперкомпьютера утверждают, что его пиковая производительность может достигать 40 Тфлоп в секунду.

Благодаря большому числу операций над вещественными числами результаты Linpack принято считать ориентиром производительности аппаратно-программной конфигурации в областях, интенсивно использующих сложные математические вычисления. Как заявляют эксперты, Earth Simulator имеет все шансы продержаться в лидерах Top500, по крайней мере, еще на протяжении двух лет.

Несмотря на все восторги специалистов, по мнению редактора журнала Journal of Supercomputing Хамида Арабния (Hamid Arabnia), Earth Simulator способен достигать пиковой производительности лишь при решении какого-то определенного класса задач. Как отметил г-н Арабния, это большое достижение, однако вряд ли его можно считать технологическим прорывом.

Earth Simulator предназначен для моделирования климатических изменений на основе данных, которые поступают со спутников. По утверждению представителей NEC, высокая производительность компьютера достигнута за счет использования специально разработанных процессоров. Суперкомпьютер работает на базе 5.120 процессоров, объединенных в 640 отдельных кластерах по 8 процессоров NEC Vector. Скорость вычислений каждого отдельного кластера - 62 Гфлоп, процессора - 8 Гфлоп в секунду. Вся машина занимает площадь трех теннисных кортов (50 м x 65 м) и использует 2.900 км кабеля, в том числе 83 тыс. медных проводов.

Джек Донгарра (Jack Dongarra), составлявший отчет Linpack и работающий в Университете штата Теннеси, заявил, что Earth Simulator способен совершать "высокоскоростное цифровое моделирование с быстродействием в 1000 раз выше, чем наиболее часто использовавшиеся суперкомпьютеры в 1996 году".

Источник: по материалам Silicon.com, журнала New Scientist и официального пресс-релиза компании NEC.