Опубликована 46-я редакция списка самых высокопроизводительных суперкомпьютеров17.11.2015 22:15

Опубликован 46-й выпуск рейтинга 500 самых высокопроизводительных компьютеров мира. Как и в пяти предыдущих выпусках рейтинга пятёрка лидеров осталась неизменной. В десятке лидеров отмечено только два новых кластера, построенных компанией Cray: Trinity в лабораториях Министерства энергетики США и Hazel-Hen в Центре высокопроизводительных вычислений в Штутгарте (Германия). В общем списке отличился Китай, которые утроил свои позиции в рейтинге, в то время как число попавших в рейтинг кластеров США упало до минимальных показателей с 1993 года. Заслуживающим внимания изменением также является исчезновение из списка TOP500 кластеров на базе Windows.

Наиболее интересные тенденции:

Самый мощный отечественный кластер Lomonosov 2 сместился с 31 на 36 место в рейтинге. Кластер Lomonosov опустился с 78 на 96 место. Третий по производительности отечественный кластер Tornado опустился с 107 на 131 место. Всего в Top500 вошло 7 отечественных суперкомпьютеров, что на 1 меньше, чем в прошлом рейтинге. Для сравнения, в Индии 11 систем, в Южной Корее — 10. Существенно, с 37 до 109 увеличилось число систем в Китае;
Распределение по операционным системам, используемым на суперкомпьютерах (в скобках указано изменение по сравнению с прошлой редакцией рейтинга):
- Linux — 494 (+6), 98.8%
- Unix — 6 (-4), 2%
- Смешанные — 0 (-1), 0%
- Windows — 0 (-1), 0%
- BSD — 0 (0), 0%
Из Linuх-систем 66.2% не детализируют дистрибутив, 10.8% используют CentOS, 8.8% — SUSE, 8.6% — Cray Linux, 3.6% — RHEL, 0.6% — Scientific Linux, 0.4% — Ubuntu Kylin,
Минимальный порог пиковой производительности для вхождения в Top500 вырос за полгода со 165.1 до 204.3 терафлопсов, а для Top100 — с 715 до 917 терафлопсов. Система, замыкающая нынешний рейтинг, в прошлом выпуске находилась на 369-ом месте;
Суммарная производительность всех систем в рейтинге за полгода возросла с 361 до 420 петафлопсов (три года назад было 162 петафлопса). В настоящее время 81 кластер демонстрирует производительность более петафлопcа (в прошлом рейтинге — 68);
Общее распределение по количеству суперкомпьютеров в разных частях света выглядит следующим образом: 212 суперкомпьютера находится в Америке (246 в предыдущем списке), 174 в Азии (ранее 107) и 108 в Европе (ранее 141);
Распределение по количеству суперкомпьютеров в разных странах:
- США: 199 (231 в прошлой редакции рейтинга);
- Китай: 109 (37);
- Япония: 37 (39);
- Германия: 33 (37);
- Великобритания: 18 (33)
- Франция: 18 (27)
- Индия: 11 (11);
- Южная Корея: 10 (9);
- Россия 7 (8);
- Саудовская Аравия 6 (6);
- Швейцария 6 (5);
- Бразилия: 6 (6);
- Канада: 6 (6);
- Польша 5 (7);
В качестве процессорной основы лидируют CPU Intel — 89% (было 86.2%), на втором месте — IBM Power — 5.2% (было 7.6%), на третьем — AMD — 4.2% (было 4.6%);
30.4% (41%) всех используемых процессоров имеют восемь ядер, 23% (17.4%) — 12 ядер, 16.2% (15.6%) — десять, 14.2% (10%) — шесть, 8.6% (9.4%) — 16 ядер, 3.4% (2.6%) — 4 ядра, 2.8% — 14 ядер (2.6%), 1% — 32 ядра (0.8%), 0.4% — 18 ядер (0.4%). Двух- и одноядерные системы не входят в рейтинг;
104 из 500 систем (в прошлом рейтинге — 88) дополнительно используют ускорители или сопроцессоры, при этом в 68 системах задействованы чипы NVIDIA (было 48), в 29 — Intel Xeon Phi (было 29), в 3 — GPU AMD (было 4), в 4 используются гибридные решения (было 4), в 2 — PEZY-SC (было 3);
Среди производителей кластеров на первом месте компания Hewlett-Packard 31% (35.6%), на втором месте — Cray 13.8% (14.2%), на третьем месте — Sugon 9.8% (1%), на четвёртом — IBM 9% (18.2%), на пятом — SGI 6.2% (5.8%).

Пятёрка лидеров:

На первом месте находится кластер Tianhe-2, работающий в национальном суперкомпьютерном центре Китая. Tianhe-2 включает в себя 16 тысяч узлов, укомплектованных двумя процессорами Intel Xeon IvyBridge и тремя процессорами Xeon Phi, то есть данный кластер в сумме содержит более трёх миллионов процессорных ядер. Tianhe-2 достигает в тесте Linpack производительности 33.86 петафлопс, что почти в два раза больше, чем могут обеспечить занимающие второе и третье места кластеры Titan (17.590 петафлопс) и Sequoia (17.173 петафлопс). Производительность одного Tianhe-2 близка к суммарной производительности всех систем, представленных в 34-м выпуске списка самых мощных суперкомпьютеров (ноябрь 2009 г.). Интересно, что в качестве операционной системы в кластере Tianhe-2 используется Ubuntu Kylin — китайская редакция Ubuntu Linux.
На втором месте — кластер Titan, используемый национальной лабораторией Оук-Ридж (США). Titan построен компанией Cray и включает в себя 18688 16-ядерных процессоров Opteron 2.2 ГГц и столько же 14-ядерных вычислительных ускорителей на базе GPU NVIDIA Tesla K20x (общее число ядер CPU и GPU — 560640).
На третьем месте — кластер Sequoia, внедрённый в Ливерморской национальной лаборатории. Sequoia базируется на платформе IBM BlueGene/Q и содержит 1 572 864 ядра процессоров Power.
На четвёртом месте — созданный компанией Fujitsu японский кластер K computer, использующий 705 024 ядра процессоров на базе архитектуры SPARC64.
Пятое место в рейтинге занял кластер Mira (США) на базе платформы IBM BlueGene/Q.

В ближайшее время будет выпущен альтернативный рейтинг кластерных систем Graph 500, ориентированного на оценку производительности суперкомпьютерных платформ, связанных с симулированием физических процессов и задач по обработке больших массивов данных, свойственных для данных систем. Также будет опубликована новая редакция рейтинга Green500, в который включаются наиболее энергоэффективные суперкомпьютеры. В Green500 в качестве критерия эффективности учитывается отношение LINPACK FLOPS к потребляемой мощности в ваттах.