Domov Myslet dopředu Superpočítač 17 obsahuje některá překvapení, rady pro budoucnost

Superpočítač 17 obsahuje některá překvapení, rady pro budoucnost

Video: Как работает AK-47 (Listopad 2024)

Video: Как работает AK-47 (Listopad 2024)
Anonim

Na konferenci Supercomputing 17, která se konala tento měsíc, došlo k několika překvapením, včetně velmi dobrých ukázek pro akcelerátor PEZY-SC2 a také ke změně směru Intelu pro její linii Xeon Phi. Kromě toho jsme také viděli první systémy postavené na Intel Xeon škálovatelném procesoru (Skylake) a první, které mají akcelerátor Nvidia Volta.

Ale možná nejpozoruhodnější je zpráva, že čínské systémy nyní představují 202 z 500 superpočítačů na nejnovějším seznamu 500 nejlepších ve srovnání se 143 ze Spojených států. Americké systémy dominovaly seznamu od svého založení před 25 lety, a právě před několika měsíci, USA měly 169 systémů na 160 ze strany Číny. Totéž platí, pokud jde o agregovaný výkon, přičemž čínské systémy představují 35, 4 procenta celkový výkon systémů Top 500.

Nejrychlejšími počítači na světě jsou i nadále dva masivní čínské stroje, které jsou na seznamu již několik let: Sunway TaihuLight, z čínského národního superpočítačového centra ve Wuxi, s trvalým výkonem Linpack více než 93 petaflop (93 tisíc bilionů plovoucí desetinná místa) operace za sekundu) a Tianhe-2 z čínského Národního superpočítačového centra v Guangzhou, s trvalým výkonem více než 33, 8 petaflop. Tyto stroje zůstávají nejrychlejšími stroji a mají obrovské rezervy. Systém Piz Daint ze Švýcarského národního superpočítačového centra, Cray systém, který využívá Intel Xeons a Nvidia Tesla P100s, obsadil třetí místo s Linpackem s trvalým výkonem 19, 6 petaflop.

Největší změnou na vrcholu je nový systém na čtvrtém místě: vylepšená verze superpočítače Gyoukou, systému ZettaScaler-2.2, nasazeného v Japonské agentuře pro vědu a technologii mořských zemí. Tento stroj používá urychlovače PEZY-SC2, čip druhé generace 2 048, který poskytuje špičkový výkon 4 096 teraflopů ve dvojnásobné přesnosti, stejně jako běžné procesory Intel Xeon, celkem 19 860 000 jader. (Starší stroj ZettaScaler s PEZY-SC2 vytvořil seznam na nižší úrovni v červnové verzi). To mu dává nejvyšší počet jader používaných společně - také známých jako nejvyšší úroveň souběžnosti -, která byla dosud pozorována, a překonala TaihuLight, který má 10, 6 milionu jader. Stroj Gyoukou dosáhl trvalého výkonu Linpack 19, 14 petaflop, ale zajímavé je, že využívá 1, 35 megawattů energie, ve srovnání s 2, 27 megawattů pro PizDaint, 17, 8 megawattů pro Tinahe-2 a 15, 4 megawattů pro Taihulight. To je stále hodně energie, ale je to velká redukce ve srovnání s ostatními systémy a silný náznak, že obavy o energii jsou důležité, a to i pro nejrychlejší stroje na světě. Je také třeba poznamenat, že to ukazuje, jak nové architektury mohou dramaticky snížit spotřebu energie.

Špičkovým americkým systémem zůstává superpočítač Titan v Oak Ridge National Laboratory, pětiletý systém, který používá akcelerátory GPU Nvidia K20x a poskytuje 17, 59 petaflopů, což je nyní na pátém místě na seznamu.

V nejnovějším seznamu energeticky nejúčinnějších superpočítačů Green 500 byly čtyři z pěti nejdůležitějších slotů - včetně prvních tří - zavedeny do nově nainstalovaných japonských systémů, vše založené na architektuře ZettaScaler-2.2 a akcelerátoru PEZY-SC2. Nejúčinnějším z nich je Shoubu System B, který je nainstalován v Pokročilém centru pro výpočet a komunikaci RIKEN. Systém Shoubu B dosáhl 17, 0 gigaflops / watt; Shoubu System B a další dva systémy, které používají 16, 8 a 16, 7 gigaflops / watt, jsou všechny ve spodní polovině seznamu Top 500. Pátým systémem v žebříčku Zelených je výše uvedený systém Gyoukou - systém číslo čtyři na seznamu Top 500, 14, 2 gigaflops / watt.

Toto jsou velké průlomy pro urychlovač PEZY-SC2 a mohou ukazovat na budoucí směry pro superpočítačové architektury.

Čtvrtým nejzelenějším superpočítačem je interní systém Nvidia DGX SaturnV Volta, který dosáhl 15, 1 gigaflops / watt, a je na 149 na seznamu 500 nejlepších. Tento systém má 22, 440 jader Volta (která se na seznamu zřejmě počítají poněkud odlišným způsobem než některá ostatní jádra.) Nvidia má pro svůj akcelerátor velmi dobrý rok a má velké naděje pro další stroje využívající Voltu. Architektura GPU.

Jak obvykle, hlavní dodavatelé davovali o svých úspěších na seznamu, přičemž Intel poznamenal, že jeho CPU byly v šesti z deseti nejlepších systémů a rekordních 471 z 500 systémů. Intel také poznamenal, že jeho nové Xeon škálovatelné procesory byly v 18 superpočítačích s více než 25 petaflopy výkonu. Ale co může být pozoruhodnější, je to, že Intel řekl, že ruší Knights Hill, plánovaného 10nm nástupce procesoru 14nm Knights Landing Xeon Phi. Společnost uvedla, že do roku 2021 plánuje novou platformu pro systémy exascale (1 000 petaflop), ale nezveřejnila žádné podrobnosti.

Společnost Nvidia zdůraznila, že má na seznamu 34 nových systémů se svými akcelerátory, čímž společnost celkem dosáhla 87. Společnost Nvidia a partner IBM davaly o možnosti, že v době, kdy bude další seznam dokončen v červnu, stroj Summit v Oak Ridge Národní laboratoř (ORNL) by měla být mezi stroji v horní části seznamu. Tento stroj obsahuje 4600 uzlů, každý se dvěma základními procesory IBM Power 9 a 6 akcelerátory Nvidia Volta, s projektovaným výkonem přibližně 200 petaflops. To se liší od interního řešení Nvidia v tom, že všechny CPU a GPU komunikují přes NVLink 2.0 v koherentním způsobem pomocí OpenCAPI, takže GPU mají přímý přístup k hlavní systémové paměti RAM. Po summitu bude následovat stroj Sierra v národní laboratoři Lawrence Livermore a stroj AI Bridging Cloud Infrastructure (ABCI) v Japonsku.

Zajímalo mě, že Cray oznámil superpočítač připravený na výrobu založený na procesoru Cavium ThunderX2 na 64bitové architektuře Armv8-A, který je nyní k dispozici jako součást superpočítače XC50. Stroje založené na ARM se testují v barcelonském superpočítačovém centru (jehož stroj Mare Nostrum je nyní na 16. místě v seznamu 500 nejlepších), v superpočítači „Post-K“ v Japonsku a superpočítači Isambard ve Velké Británii. Společnost Cavium měla na trhu ThunderX2 několik časných testů, které ukázaly, že čip s výkonem 14nm má lepší výkon v aplikacích s více vlákny nebo s pamětí než Skylake Xeons společnosti Intel, i když Intel zůstává lídrem v jednovláknových a surových teraflopech. Všimněte si, že kromě designu Cavium, Qualcomm také oznámila serverový čip založený na ARM s názvem Centriq.

V dalších zprávách o procesorech AMD oznámila, že zvýšila produkci svých procesorů Epyc, i když zatím nejsou v žádných Top 500 systémech, zatímco NEC oznámila verze své akcelerátorové karty Vector Engine PCIe pro novou řadu superpočítačů SX-Aurora TSUBASA, která mají zvláště rychlou šířku pásma paměti.

Pokud jde o propojení, Mellanox uvedl, že 77 procent nových systémů na seznamu 500 nejlepších používá InfiniBand, zatímco Intel nabízel nedávné úspěchy s architekturou Omni-Path Architecture, která se většinou používá v systémech Xeon Scalable Processor (Skylake). Mezitím se řada dodavatelů dívá na Gen-Z, který je navržen tak, aby byl přístup s nízkým zpožděním a zaměřením na paměť pro velmi vysokorychlostní spojení mezi počítačem a pamětí / paměťovými zařízeními.

Je také zajímavé poznamenat, že poprvé na všech strojích v Top 500 nyní běží Linux.

Mezi silným prvním dojmem z PEZY-SC2, rozhodnutí Intelu vypsat Knights Mill pro novou architekturu, Nvidia's Volta a novou konkurenci od AMD, prodejců ARM a NEC, je nyní vzrušujícím obdobím ve světě superpočítačů. Seznamy pro příští rok by měly být docela zajímavé, protože vidíme, které architektury skutečně fungují a které jsou nejúčinnější, protože mnoho prodejců a superpočítačových webů se snaží umístit se v závodě a vyrobit počítač s exascalem (1 000 petaflop) se sub -20 megawattu moc čerpat.

Zajímá vás rychlost připojení k internetu? Vyzkoušejte to hned!

Superpočítač 17 obsahuje některá překvapení, rady pro budoucnost