Trang Chủ Suy nghĩ tiến tới Siêu máy tính 17 có một số bất ngờ, gợi ý cho tương lai

Siêu máy tính 17 có một số bất ngờ, gợi ý cho tương lai

Video: Bé Học Nói Qua Con Vật - Các Con Vật Cho Bé Nhanh Biết Nói ❤ Nhạc Thiếu Nhi (Tháng Chín 2024)

Video: Bé Học Nói Qua Con Vật - Các Con Vật Cho Bé Nhanh Biết Nói ❤ Nhạc Thiếu Nhi (Tháng Chín 2024)
Anonim

Có một vài bất ngờ tại hội nghị Supercomputing 17 trong tháng này, bao gồm một màn trình diễn rất tốt cho máy gia tốc PEZY-SC2, cũng như sự thay đổi của Intel đối với dòng Xeon Phi. Ngoài ra, chúng tôi cũng thấy các hệ thống đầu tiên được xây dựng trên Bộ xử lý mở rộng Xeon của Intel (Skylake) và hệ thống đầu tiên có máy gia tốc Volta của Nvidia.

Nhưng có lẽ đáng chú ý nhất là tin tức rằng các hệ thống của Trung Quốc hiện chiếm 202 trong số 500 siêu máy tính trong danh sách Top 500 mới nhất so với chỉ 143 từ Mỹ. Các hệ thống của Mỹ đã thống trị danh sách kể từ khi thành lập 25 năm trước và chỉ vài tháng trước, Mỹ đã có 169 hệ thống cho 160 của Trung Quốc. Điều tương tự cũng đúng khi nói về hiệu suất tổng hợp, với các hệ thống của Trung Quốc kết hợp chiếm 35, 4% tổng hiệu suất của 500 hệ thống hàng đầu.

Máy tính nhanh nhất thế giới tiếp tục là hai cỗ máy khổng lồ của Trung Quốc đã đứng đầu danh sách này trong nhiều năm nay: Sunway TaihuLight, từ Trung tâm siêu máy tính quốc gia của Trung Quốc tại Vô Tích, với hiệu suất Linpack duy trì hơn 93 petaflop (93 nghìn tỷ tỷ điểm nổi hoạt động mỗi giây) và Tianhe-2, từ Trung tâm siêu máy tính quốc gia của Trung Quốc tại Quảng Châu, với hiệu suất duy trì hơn 33, 8 petaflop. Đây vẫn là những máy móc nhanh nhất, và với lợi nhuận rất lớn. Hệ thống Piz Daint từ Trung tâm siêu máy tính quốc gia Thụy Sĩ, hệ thống Cray sử dụng Intel Xeons và Nvidia Tesla P100s, giữ vị trí thứ ba với hiệu suất duy trì của Linpack là 19, 6 petaflop.

Thay đổi lớn nhất ở phía trên là một hệ thống mới ở vị trí thứ tư: phiên bản nâng cấp của siêu máy tính Gyoukou, hệ thống ZettaScaler-2.2 được triển khai tại Cơ quan Khoa học và Công nghệ Biển-Trái đất của Nhật Bản. Máy này sử dụng bộ tăng tốc PEZY-SC2, chip lõi 2048 thế hệ thứ hai cung cấp hiệu suất cao nhất 4.096 teraflop với độ chính xác kép, cũng như bộ xử lý Intel Xeon thông thường, với tổng số 19.860.000 lõi. (Một máy ZettaScaler trước đó với PEZY-SC2 đã đưa ra danh sách ở mức thấp hơn trên phiên bản tháng 6). Điều đó mang lại cho nó số lượng lõi cao nhất được sử dụng cùng nhau, còn được gọi là mức độ đồng thời cao nhất được thấy cho đến nay, vượt qua TaihuLight, có 10, 6 triệu lõi. Máy Gyoukou đạt được hiệu suất duy trì Linpack là 19, 14 petaflop, nhưng điều thú vị là nó sử dụng 1, 35 megawatt năng lượng, so với 2, 27 megawatt cho PizDaint, 17, 8 megawatt cho Tinahe-2 và 15, 4 megawatt cho Taihulight. Đó vẫn là rất nhiều năng lượng, nhưng đó là một sự giảm mạnh so với các hệ thống khác và một dấu hiệu mạnh mẽ cho thấy mối quan tâm về sức mạnh là quan trọng, ngay cả đối với các máy móc nhanh nhất trên thế giới. Cũng đáng lưu ý rằng điều này cho thấy kiến ​​trúc mới có thể giảm sức mạnh đáng kể như thế nào.

Hệ thống hàng đầu của Mỹ vẫn là siêu máy tính Titan tại Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge, một hệ thống năm năm sử dụng bộ tăng tốc GPU Nvidia K20x và cung cấp 17, 59 petaflop, hiện đang ở vị trí thứ năm trong danh sách.

Trong danh sách Green 500 máy tính siêu tiết kiệm năng lượng mới nhất, bốn trong số năm khe cắm hàng đầu bao gồm ba máy tính hàng đầu đã đến các hệ thống mới được cài đặt của Nhật Bản, tất cả đều dựa trên kiến ​​trúc ZettaScaler-2.2 và máy gia tốc PEZY-SC2. Hiệu quả nhất trong số này là Hệ thống B Shoubu B, được cài đặt tại Trung tâm Điện toán và Truyền thông Nâng cao của RIKEN. Hệ thống Shoubu B đạt 17, 0 gigaflop / watt; Hệ thống Shoubu B và hai hệ thống tiếp theo, sử dụng lần lượt 16, 8 và 16, 7 gigaflop / watt, đều nằm trong nửa dưới của danh sách Top 500. Hệ thống thứ năm trên bảng xếp hạng Xanh là hệ thống Gyoukou được đề cập ở trên, hệ thống số bốn trong danh sách Top 500, ở mức 14, 2 gigaflop / watt.

Đây là những bước đột phá lớn cho máy gia tốc PEZY-SC2 và có thể chỉ ra các hướng trong tương lai cho các kiến ​​trúc siêu máy tính.

Siêu máy tính xanh thứ tư là hệ thống DGX SaturnV Volta nội bộ của Nvidia, đạt 15, 1 gigaflop / watt, và đứng ở vị trí thứ 149 trong danh sách Top 500. Hệ thống này có 22.440 lõi Volta (dường như được tính theo một cách khác trong danh sách so với một số lõi khác.) Nvidia đã có một năm rất tốt cho máy gia tốc của mình và có nhiều hy vọng cho nhiều máy sử dụng Volta Kiến trúc GPU.

Như thường lệ, các nhà cung cấp lớn đang tập trung vào thành công của họ trong danh sách, với Intel lưu ý rằng CPU của họ nằm trong sáu trong số mười hệ thống hàng đầu và cao kỷ lục 471 trên 500 hệ thống. Intel cũng lưu ý rằng Bộ xử lý có thể mở rộng Xeon mới của họ có trong 18 siêu máy tính với hơn 25 petaflop hiệu suất. Nhưng điều đáng chú ý hơn cả là Intel cho biết họ đang hủy bỏ Knights Hill, người kế nhiệm 10nm được lên kế hoạch cho bộ xử lý 14mm của hãng Landing Landing Xeon Phi. Công ty cho biết họ hiện đang lên kế hoạch cho một nền tảng mới cho các hệ thống exascale (1.000 petaflop) vào năm 2021, nhưng không tiết lộ bất kỳ chi tiết nào.

Nvidia nhấn mạnh rằng họ có 34 hệ thống mới với các máy gia tốc trong danh sách, nâng tổng số của công ty lên 87. Nvidia và đối tác IBM đang loay hoay về khả năng, đến thời điểm danh sách tiếp theo được đưa ra vào tháng 6, máy Summit tại Oak Ridge Phòng thí nghiệm quốc gia (ORNL) nên nằm trong số các máy đứng đầu danh sách. Máy này có 4600 nút, mỗi nút có hai CPU cơ sở IBM Power 9 và 6 máy gia tốc Nvidia Volta, với hiệu suất dự kiến ​​khoảng 200 petaflop. Điều này khác với giải pháp nội bộ của Nvidia, ở chỗ CPU và GPU đều giao tiếp qua NVLink 2.0 theo cách kết hợp bộ nhớ cache bằng OpenCAPI, do đó GPU có thể truy cập trực tiếp vào RAM hệ thống chính. Hội nghị thượng đỉnh sẽ được theo sau bởi cỗ máy Sierra tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore và cỗ máy Cơ sở hạ tầng đám mây AI (ABCI) tại Nhật Bản.

Tôi rất thích nghe Cray công bố một siêu máy tính "sẵn sàng sản xuất" dựa trên bộ xử lý Cavium ThunderX2 trên kiến ​​trúc Armv8-A 64 bit, hiện đã có sẵn như là một phần của siêu máy tính XC50. Các máy dựa trên ARM đang được thử nghiệm tại Trung tâm siêu máy tính Barcelona (máy Mare Nostrum hiện đang đứng ở vị trí thứ 16 trong danh sách Top 500), cũng như siêu máy tính "Post-K" tại Nhật Bản và siêu máy tính Isambard ở Anh. Cavium đã có một số điểm chuẩn ban đầu trên ThunderX2, cho thấy chip 14nm hoạt động tốt hơn trên các ứng dụng đa luồng hoặc bộ nhớ so với Skylake Xeons của Intel, mặc dù Intel vẫn dẫn đầu trong các luồng đơn và trong teraflop thô. Lưu ý rằng ngoài thiết kế Cavium, Qualcomm cũng đã công bố chip máy chủ dựa trên ARM có tên là Centriq.

Trong các tin tức về bộ xử lý khác, AMD tuyên bố họ đã rầm rộ sản xuất bộ xử lý Epyc của mình, mặc dù chúng chưa có trong bất kỳ hệ thống Top 500 nào, trong khi NEC công bố các phiên bản của thẻ tăng tốc Vector Engine PCIe cho dòng siêu máy tính SX-Aurora TSUBASA mới của họ, mà có băng thông bộ nhớ đặc biệt nhanh.

Về phía các kết nối, Mellanox cho biết 77% các hệ thống mới trong danh sách Top 500 sử dụng InfiniBand, trong khi Intel đã chào mời những thành công gần đây với Omni-Path Architecture, phần lớn được sử dụng trong các hệ thống Bộ xử lý có thể mở rộng Xeon (Skylake). Trong khi đó, một số nhà cung cấp đang tìm đến Gen-Z, được thiết kế để trở thành phương pháp tiếp cận trung tâm, độ trễ thấp hơn cho các kết nối tốc độ rất cao giữa các thiết bị tính toán và bộ nhớ / lưu trữ.

Ngoài ra, thật thú vị khi lưu ý rằng lần đầu tiên, tất cả các máy trong Top 500 hiện đang chạy Linux.

Giữa ấn tượng đầu tiên mạnh mẽ từ PEZY-SC2, quyết định của Intel từ bỏ Hiệp sĩ Mill cho một kiến ​​trúc mới, Nvidia's Volta và cạnh tranh mới từ các nhà cung cấp AMD, ARM và NEC, giờ là thời điểm thú vị trong thế giới siêu máy tính. Danh sách năm tới sẽ khá thú vị, vì chúng ta thấy kiến ​​trúc nào thực sự hoạt động và hiệu quả nhất, vì nhiều nhà cung cấp và trang web siêu máy tính cố gắng định vị trong cuộc đua sản xuất máy tính exascale (1000 petaflop) với một phụ Rút điện -20 megawatt.

Tò mò về tốc độ internet băng thông rộng của bạn? Kiểm tra nó ngay bây giờ!

Siêu máy tính 17 có một số bất ngờ, gợi ý cho tương lai