Nejnovější seznam nejrychlejších superpočítačů na světě se příliš nezměnil, ale každoroční přehlídka superpočítačů (SC14) obsahovala spoustu diskuse o nových systémech na seznamu, jakož i několik vysoce výkonných počítačových oznámení, jako jsou nové akcelerátory od společnosti Intel a Nvidia.
Čínský superpočítač Tianhe-2, který používá procesory Intel Xeon a akcelerátory Xeon Phi, zůstal na prvním místě na seznamu Top500 s maximálním výkonem 54, 9 petaflop (kvadriliony operací s pohyblivou řádovou čárkou za sekundu). V letošním roce bylo prvních devět systémů identických s nejvyšším novým přírůstkem na 10. místě - nespecifikovaný systém vlády USA, který je Cray CS-Storm poháněný CPU Intel Xeon E5-2660 v2 a GPU Nvidia K40, připojených přes Infiniband.
Dále v seznamu bylo 78 nových systémů, i když i toto je nový rekordní rekord. Celkově se zdá, že vidíme zpomalení tempa růstu agregovaného výkonu 500 systémů.
Hodnocení těchto systémů je založeno na benchmarku LINPACK, i když v současné době existuje řada snah kolem vytváření nových benchmarků zaměřených na různé druhy výpočtů. Bylo pro mě zajímavé, že v projevu na přehlídce Horst Simon, editor seznamu Top500, uvedl, že navzdory cíli dosáhnout počítače exascale - 1 exaflops za sekundu (zhruba 1 000 petaflop) - do roku 2020 věří, že to bude pravděpodobně Vezměte nás do konce roku 2024. Částečně je to proto, že budeme potřebovat více technik úspory energie - jako je křemíková fotonika a 3D integrace a balení -, abychom udrželi energii potřebnou pro systém exascale na 20 megawattech. Jedná se o velké systémy.
Navzdory nedostatku velkých změn na vrcholu jsme slyšeli několik nových oznámení - zejména oznámení od společností Intel a Nvidia, která by mohla směřovat k rychlejším strojům.
Nvidia, jejíž GPU a programovací jazyk CUDA skutečně zahájily posun směrem k akcelerátorům a koprocesorům ve vysoce výkonných počítačích, byla po celé show se spoustou systémů. V současné době nabízí akcelerátor K40 a na výstavě oznámila příští verzi, Tesla K80, která používá dual-GPU přístup nabídnout, co firma říká, že je téměř dvakrát vyšší výkon a zdvojnásobit šířku pásma paměti jeho předchůdce.
Nvidia říká, že K80 nabízí 4 992 jader CUDA a 24 megabajtů RAM a má špičkovou kapacitu 2, 91 teraflops na desku. Je zajímavé, že K80 je nyní k dispozici a že mnoho výrobců systémů již nabízí systémy s deskou. Například společnost Dell předvedla své nové servery PowerEdge C4130, které vám umožní připojit až čtyři desky akcelerátoru Nvidia (nebo akcelerátory Intel Xeon Phi) na server 1U, přičemž verze K80 nabízí v každé krabici až 7, 2 teraflopy. To je jen šílené množství výpočetního výkonu ve stojanu (i když ten, který by spotřeboval hodně energie a potřeboval hodně chlazení).
Mezitím společnost Intel oznámila, že další verze svého čipu Xeon Phi - verze známá jako Knight's Landing, pro kterou by první komerční systémy měly začít dodávat příští rok - nyní má více než 50 zákazníků plánujících použití nové verze procesoru této části (kde Xeon Phi působí jako systémový procesor) v nových superpočítačích. Mnoho dalších systémů používá verzi produktu PCIe s koprocesorem PCIe.
Mezi zákazníky společnosti Knights Landing patří superpočítač Trinity, společné úsilí mezi Los Alamos a Sandia National Laboratories a superpočítač Cori, který vyhlašuje středisko NERSC (National Energy Research Research Computing) Ministerstva energetiky USA (DOE). Společnost Knight's Landing by měla nabídnout asi 3 teraflopy výkonu a bude integrovat technologii Omni-Path Fabric na bázi křemíkové fotoniky, kterou společnost uvedla, že by nabídla rychlost linky 100 Gb / s a až o 56 procent nižší latenci přepínání tkaniny než alternativy InfiniBand. (Všimněte si, že poskytovatelé InfiniBand také mluví o nových verzích.)
Společnost Intel uvedla, že následná kontrola, známá jako Knight's Hill, bude postavena pomocí technologické technologie 10nm společnosti Intel a použije novou generaci struktury Omni-Path. Bude následovat rytířské přistání, ale přesné načasování nebylo zveřejněno.
Nesmí být vynechán z této rovnice je AMD, který oznámil a ukazoval svou FirePro S9150 single-CPU kartu, která říká, že může nabídnout 2, 53 teraflops výkonu. Tento systém, který je programován pomocí OpenCL, je již dodáván.
Ve skutečnosti nový superpočítač zvaný L-CSC z GSI Helmholtz Center, založený na procesorech GP91 S9150 a Intel Xeon 2690v2, dosáhl vrcholu nové verze seznamu Green500, který uvádí superpočítače v pořadí výkonu zpracování na watt. Toto znamenalo poprvé, kdy systém dokázal překonat 5 gigaflops / watt (miliardy operací za sekundu na watt). Na tomto seznamu byl na druhém místě systém Suiren, poháněný mnohojádrovými akcelerátory PEZY-SC a procesory Xeon; zatímco zbývajících 10 nejlepších používá GPU Nvidia Tesla, což ukazuje rozsah takových systémů.
Existují i jiné, neobvyklé možnosti. Micron předvádí svůj čip Automata, v podstatě speciální čip určený pro porovnávání vzorů, pro použití ve věcech, jako je zabezpečení sítě a vyhledávání genomiky. To se vyvíjí na desku PCIe 3 s 32 čipy a předpokládá se spuštění v prvním čtvrtletí 2015, zpočátku v nízkých objemech. (Společnost také stojí za svou hybridní paměťovou krychlí pro paměť nové generace pro takové systémy.) IBM má svůj procesor TrueNorth, který doufá, že ukazuje cestu k více „mozku podobnému zpracování dat“. NEC pracuje na příští generaci svého vektorového procesoru SX-ACE, o kterém se tvrdí, že je jednodušší programovat než GPU. A samozřejmě se ARM snaží dostat na serverový trh, protože X-Gene1 společnosti Applied Micro se používá jako procesor pro připojení k různým akcelerátorovým kartám.
Řada dodavatelů ukazovala nové systémy. Kromě systému Dell, který jsem zmínil dříve, společnost Lenovo ukázala vodou chlazený dvouprocesorový systém založený na vlastním procesoru Intel Xeon E5-2798A (s 16 jádry běžícími až 3, 2 GHz), který uvádí, že dodává 1 083 teraflopů. A řekl, že příští rok procesor Knights Landing Xeon Phi umožní systém „peta-krychle“, který dodává více než jeden petaflop pouze ve dvou standardních 42U stojanech.
One Stop Servers vykázaly High Density Compute Accelerator, který používá PCIe Gen3 pro podporu až 16 high-end akcelerátorových desek z jednoho nebo více serverů, přičemž společnost uvedla, že poskytuje až 89, 6 teraflopů pomocí desek Tesla K80. To může fungovat s procesorem IBM Power8. Společnost Huawei ukazovala dostupnost svého serveru X6800 Data Center Server v USA a kapalinou chlazenou verzi svého blade serveru FusionServer 9000.
Pro propojení systémů společnost Obsidian Technologies zahájila iniciativu InfiniCortex, jejímž cílem je připojení na 100 Gigabit InfiniBand na velké vzdálenosti. Společnost oznámila podporu Singapurské agentury pro vědu, technologii a výzkum (A * STAR). A Mellanox ukázal 100 Gigabit Infiniband, který pracoval přes 100 metrů přes vlákno a 8 metrů přes měď.
Aby se vytvořily největší superpočítače, organizace se obvykle obracejí na společnosti jako IBM a Cray, aby systémy sestavily dohromady, i když jejich budování často trvá roky. Crayovo největší oznámení tohoto druhu na výstavě bylo 80 milionů dolarů systém známý jako Shaheen II na King Abdullah University of Science and Technology v Saúdské Arábii pro Cray XC40, včetně Urika-GD grafické analytické zařízení.
A samozřejmě těsně před představením udělil DOE IBM (a prodejcům komponent Nvidia a Mellanox) obrovskou zakázku na to, co by byly dva největší superpočítače v zemi, každý s více než 100 petaflopy.
Poznámka editora: Tento příspěvek byl aktualizován dne 11/26. Tianhe-2 má špičkový výkon 54, 9 petaflop, nikoli teraflop.