Das Ranking der leistungsstärksten Supercomputer wird von einem Cluster auf Basis von ARM-CPUs angeführt

Veröffentlicht 55. Ausgabe Wertung 500 leistungsstärkste Computer der Welt. Das Juni-Rating wurde von einem neuen Spitzenreiter angeführt – dem japanischen Cluster Fugaku, bemerkenswert für die Verwendung von ARM-Prozessoren.

Fugaku-Cluster platziert am Institut für physikalische und chemische Forschung RIKEN und bietet eine Leistung von 415.5 Petaflops, das sind 2.8 mehr als der Spitzenreiter der vorherigen Wertung, der auf den zweiten Platz verdrängt wurde. Der Cluster umfasst 158976 SoC-basierte Knoten Fujitsu A64FX, ausgestattet mit einer 48-Kern-CPU Armv8.2-A SVE (512 Bit SIMD) mit einer Taktfrequenz von 2.2 GHz. Insgesamt verfügt der Cluster über mehr als 7 Millionen Prozessorkerne (dreimal mehr als der Spitzenreiter der vorherigen Bewertung), fast 5 PB RAM und 150 PB gemeinsam genutzten Speicher basierend auf Lustre FS. Als Betriebssystem kommt Red Hat Enterprise Linux zum Einsatz.

Die Plätze zwei bis fünf sicherten sich die bisherigen Spitzenreiter, die im November-Ranking die Plätze eins bis vier belegten:

• Zweiter Platz - Cluster Gipfel bereitgestellt von IBM am Oak Ridge National Laboratory (USA). Der Cluster läuft unter Red Hat Enterprise Linux und umfasst 2.4 Millionen Prozessorkerne (mit 22-Kern-IBM Power9 22C 3.07 GHz-CPUs und NVIDIA Tesla V100-Beschleunigern), die eine Leistung von 148 Petaflops bieten.
• Dritter Platz - Amerikanischer Cluster Sierra, installiert im Livermore National Laboratory von IBM auf Basis einer Summit-ähnlichen Plattform und zeigt eine Leistung von 94 Petaflops (ca. 1.5 Millionen Kerne).
• Vierter Platz - Chinesischer Cluster Sunway TaihuLight, betrieben im National Supercomputing Center of China, mit mehr als 10 Millionen Rechenkernen und einer Leistung von 93 Petaflops. Trotz ähnlicher Leistungsindikatoren verbraucht der Sierra-Cluster halb so viel Energie wie der Sunway TaihuLight.
• Fünfter Platz - Chinesischer Cluster Tianhe-2A, das fast 5 Millionen Kerne umfasst und eine Leistung von 61 Petaflops aufweist.

Neue Cluster belegten die Plätze sechs und sieben HPC5 (Italien, Dell EMC, 35 Petaflops, 669 Kerne) und Selene (USA, 27 Petaflops, 277 Kerne), der den amerikanischen Cluster verdrängte Frontera (Dell EMC, 23 Petaflops, 448 Kerne) auf den achten Platz. Der neue italienische Cluster belegte den neunten Platz Marconi-100 (IBM, 21.6 Petaflops, 347 Kerne), und der zehnte ist ein Schweizer Cluster Piz Daint (Cray/HPE, 21.2 Petaflops, 387 Kerne), das im vorherigen Ranking den 6. Platz belegte.

Die interessantesten Trends:

• Inländischer Cluster SberCloud (6.6 Petaflops, Ubuntu 18.04.01, gebaut von Sberbank auf der NVIDIA DGX-2-Plattform, verwendet eine Xeon Platinum 8168 24C 2.7 GHz CPU und verfügt über 99600 Rechenkerne) ist in 6 Monaten vom 29. auf den 36. Platz im Ranking vorgerückt. Ein weiterer inländischer Cluster, Lomonosov 2, rückte vom 107. auf den 131. Platz vor. Cluster in Roshydromet, der auf Platz 465 lag, wurde aus der Rangliste verdrängt. So verringerte sich die Anzahl der inländischen Cluster im Ranking über sechs Monate von 3 auf 2 (im Jahr 2017 waren es 5 im Ranking). häusliche Systeme, und im Jahr 2012 - 12);

• Verteilung nach Anzahl der Supercomputer in verschiedenen Ländern:
  • China: 226 (228 vor sechs Monaten). Insgesamt erwirtschaften chinesische Cluster 45.2 % der Gesamtproduktivität (vor sechs Monaten - 31.9 %);
  • USA: 114 (117). Die Gesamtproduktivität wird auf 22.8 % geschätzt (vor sechs Monaten - 37.8 %);
  • Japan: 29 (29);
  • Frankreich: 19 (18);
  • Deutschland: 16 (16);
  • Niederlande: 15 (15);
  • Irland: 14 (14);
  • Kanada 12 (9);
  • Großbritannien: 10 (11);
  • Italien: 7 (5);
  • Brasilien: 4 (3);
  • Singapur 4 (4);
  • Südkorea, Saudi-Arabien, Norwegen: 3;
  • Russland, Indien, Australien, Vereinigte Arabische Emirate, Schweiz, Schweden, Finnland, Taiwan: 2.
• Im Ranking der in Supercomputern eingesetzten Betriebssysteme hält sich seit drei Jahren nur noch Linux;
• Verteilung nach Linux-Distributionen (in Klammern – vor 6 Monaten):
  • 54.4 % (49.6 %) machen keine Angaben zur Verteilung,
  • 24.6 % (26.4 %) nutzen CentOS,
  • 6.8 % (6.8 %) – Cray Linux,
  • 6 % (4.8 %) – RHEL,
  • 2.6 % (3 %) – SUSE,
  • 2.2 % (2 %) – Ubuntu;
  • 0.2 % (0.4 %) – Wissenschaftliches Linux
• Die Mindestleistungsschwelle für den Einstieg in die Top500 in 6 Monaten stieg von 1142 auf 1230 Teraflops (letztes Jahr zeigten nur 272 Cluster eine Leistung von mehr als einem Petaflop, vor zwei Jahren - 138, vor drei Jahren - 94). Für Top100 wurde die Eintrittsschwelle von 2570 auf 2801 Teraflops erhöht;
• Die Gesamtleistung aller Systeme im Rating stieg im Laufe des Jahres von 1.65 auf 2.23 Exaflops (vor drei Jahren waren es 749 Petaflops). Das System, das das aktuelle Ranking abschließt, lag in der letzten Ausgabe auf Platz 449, im Jahr zuvor auf Platz 348;
• Die allgemeine Verteilung der Anzahl von Supercomputern in verschiedenen Teilen der Welt ist wie folgt:
  272 Supercomputer stehen in Asien (274 – vor sechs Monaten),
  126 in Nordamerika (129) und 96 in Europa (94), 4 in Südamerika und 2 in Ozeanien (3);

• Als Prozessorbasis liegen Intel-CPUs an der Spitze – 93.8 % (vor sechs Monaten waren es 94 %), an zweiter Stelle liegt IBM Power – 2.6 % (von 2.8 %), an dritter Stelle liegt AMD – 2.2 % (0.6 %). ), an vierter Stelle liegt ARM (Marvell ThunderX2 und Fujitsu A64FX) - 0.8 %, auf dem fünften SPARC64 - 0.2 % (0.6 %). Erstmals im Ranking wurde ein auf ARM-Prozessoren basierender Cluster vorgestellt, der auf Anhieb den ersten Platz belegte.
• 37.4 % (vor 35.6 Monaten 20 %) aller verwendeten Prozessoren haben 12.2 Kerne, 13.8 % (16 %) – 10.6 Kerne, 24 % – XNUMX Kerne,
  10.4 % (11 %) – 18 Kerne, 9.8 % (11.2 %) – 12 Kerne, 7 % (7.8 %) – 14 Kerne;

• 145 von 500 Systemen (vor sechs Monaten - 144) verwenden zusätzlich Beschleuniger oder Coprozessoren, während 135 Systeme NVIDIA-Chips verwenden (vor sechs Monaten waren es 135), 6 - Intel Xeon Phi (es waren 5), 1 - PEZY (1) , 1 nutzt Hybridlösungen (bisher 1), 1 nutzt Matrix-2000 (1), 1 GPU AMD Vega (1);
• Unter den Cluster-Herstellern belegte Lenovo mit 36 ​​% (vor 34.8 Monaten XNUMX %) den ersten Platz und den zweiten Platz
  Sugon 13.6 % (14.2 %), an dritter Stelle Inspur – 12.8 % (13.2 %), den vierten Platz belegt Hewlett-Packard – 7.6 % (7 %), gefolgt von Cray 7.2 %, Atos – 5.2 % (4.6 %). , Fujitsu 2.6 % (2.6 %), IBM 2.4 (2.6 %), Dell EMC 2 % (2.2 %), NVIDIA 1.4 % (1.2 %), Huawei 1.4 % (2 %),
  Penguin Computing – 1.2 % (2.2 %). Vor drei Jahren war die Verteilung unter den Herstellern wie folgt: Hewlett-Packard 28.6 % (22.4 %), an zweiter Stelle liegt Lenovo 17 % (18.4 %), an dritter Stelle liegt Cray 11.4 % (11.2 %), an vierter Stelle liegt Sugon 9.2 % (9.4 %), an fünfter Stelle liegt IBM 5.4 % (6.6 %).

• Ethernet wird verwendet, um Knoten in 52.6 % der Cluster zu verbinden (vor 52 Monaten 30.4 %), InfiniBand – 28 % (9.8 %), Omnipath – 10 % (52.6 %). Betrachtet man die Gesamtleistung, dann decken Ethernet-basierte Systeme 29 % (500 %) der gesamten Top30.4-Leistung ab, InfiniBand – 40 % (9.8 %), Omnipath – XNUMX %.

Gleichzeitig ist ein neues Release einer alternativen Bewertung von Clustersystemen verfügbar Graph 500, konzentrierte sich auf die Bewertung der Leistung von Supercomputerplattformen im Zusammenhang mit der Simulation physikalischer Prozesse und Aufgaben zur Verarbeitung großer Datenmengen, die für solche Systeme typisch sind. Bewertung Green500 separat mehr nicht ausgegeben und mit Top500 fusioniert, da Energieeffizienz jetzt gilt reflektiert in der Top500-Hauptbewertung (berücksichtigt wird das Verhältnis von LINPACK FLOPS zum Stromverbrauch in Watt).

Source: opennet.ru