Phiên bản thứ 58 của bảng xếp hạng 500 máy tính hiệu năng cao nhất thế giới đã được công bố. Trong bản phát hành mới, top 4 không thay đổi nhưng XNUMX cụm tiếng Nga mới được đưa vào bảng xếp hạng.
Các vị trí thứ 19, 36 và 40 trong bảng xếp hạng thuộc về các cụm Chervonenkis, Galushkin và Lyapunov của Nga, do Yandex tạo ra để giải quyết các vấn đề về máy học và cung cấp hiệu suất lần lượt là 21.5, 16 và 12.8 petaflop. Các cụm chạy Ubuntu 16.04 và được trang bị bộ xử lý AMD EPYC 7xxx và GPU NVIDIA A100: cụm Chervonenkis có 199 nút (193 nghìn lõi AMD EPYC 7702 64C 2GH và 1592 GPU NVIDIA A100 80G), Galushkin - 136 nút (134 nghìn AMD EPY lõi C 7702 64C 2GH và 1088 GPU NVIDIA A100 80G), Lyapunov - 137 nút (130 nghìn lõi AMD EPYC 7662 64C 2GHz và 1096 GPU NVIDIA A100 40G).
Ở vị trí thứ 43 là cụm mới của Sberbank, Christofari Neo, chạy NVIDIA DGX OS 5 (phiên bản Ubuntu) và thể hiện hiệu suất 11.9 petaflop. Cụm này có hơn 98 nghìn lõi tính toán dựa trên CPU AMD EPYC 7742 64C 2.25GHz và đi kèm GPU NVIDIA A100 80GB. Cụm Sberbank Christofari được triển khai trước đó đã chuyển từ vị trí thứ 61 lên vị trí thứ 72 trong bảng xếp hạng trong nửa năm.
Hai cụm trong nước nữa cũng vẫn còn trong bảng xếp hạng: Lomonosov 2 - chuyển từ vị trí 199 lên vị trí 241 (năm 2015, cụm Lomonosov 2 chiếm vị trí 31, và cụm tiền thân Lomonosov của nó vào năm 2011 - vị trí thứ 13) và MTS GROM - chuyển từ vị trí 240 lên 294 địa điểm . Như vậy, số cụm trong nước trong bảng xếp hạng đã tăng từ 3 lên 7 trong sáu tháng (để so sánh, năm 2020 có 2 hệ thống trong nước trong bảng xếp hạng, năm 2017 - 5 và năm 2012 - 12).
Về đánh giá tổng thể, cụm Fugaku của Nhật Bản, được xây dựng bằng bộ xử lý ARM, vẫn ở vị trí đầu tiên. Cụm Fugaku được đặt tại Viện Nghiên cứu Vật lý và Hóa học RIKEN và cung cấp hiệu suất 442 petaflop. Cụm này bao gồm 158976 nút dựa trên Fujitsu A64FX SoC, được trang bị CPU Armv48-A SVE 8.2 nhân (SIMD 512 bit) với tần số xung nhịp 2.2 GHz. Tổng cộng, cụm này có hơn 7.6 triệu lõi xử lý (gấp ba lần so với cụm dẫn đầu trước đó), 5 PB RAM và 150 PB bộ nhớ dùng chung dựa trên Lustre FS. Red Hat Enterprise Linux được sử dụng làm hệ điều hành. Tổng chiều dài của cáp quang được sử dụng để kết nối các nút là khoảng 850 km.
Đứng thứ hai là cụm Summit được IBM triển khai tại Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge (Mỹ). Cụm này chạy Red Hat Enterprise Linux và bao gồm 2.4 triệu lõi xử lý (sử dụng CPU IBM Power22 9C 22GHz 3.07 nhân và bộ tăng tốc NVIDIA Tesla V100), cung cấp hiệu suất 148 petaflop, thấp hơn gần ba lần so với cụm dẫn đầu trong đánh giá.
Vị trí thứ ba thuộc về cụm American Sierra, được IBM lắp đặt tại Phòng thí nghiệm quốc gia Livermore trên cơ sở nền tảng tương tự Summit và thể hiện hiệu suất 94 petaflops (khoảng 1.5 triệu lõi). Red Hat Enterprise Linux được sử dụng làm hệ điều hành.
Ở vị trí thứ tư là cụm Sunway TaihuLight của Trung Quốc, hoạt động tại Trung tâm Siêu máy tính Quốc gia Trung Quốc, bao gồm hơn 10 triệu lõi tính toán và cho thấy hiệu suất 93 petaflop. Mặc dù có các chỉ số hiệu suất tương tự nhưng cụm Sierra tiêu thụ năng lượng chỉ bằng một nửa so với Sunway TaihuLight. Hệ điều hành là bản phân phối Linux RaiseOS độc quyền.
Ở vị trí thứ năm là cụm Perlmutter, do HPE sản xuất và đặt tại Trung tâm Nghiên cứu Năng lượng Quốc gia ở Hoa Kỳ. Cụm này bao gồm 761 nghìn lõi dựa trên CPU AMD EPYC 7763 64C 2.45GHz và cung cấp hiệu suất 71 petaflop. Hệ điều hành là CrayOS.
Các xu hướng thú vị nhất:
- Phân bố theo số lượng siêu máy tính ở các nước khác nhau:
- Trung Quốc: 173 (188 - sáu tháng trước). Tổng cộng, các cụm ngành của Trung Quốc tạo ra 17.5% tổng năng suất (sáu tháng trước - 19.4%);
- Mỹ: 149 (122). Tổng năng suất ước đạt 32.5% (sáu tháng trước - 30.7%);
- Nhật Bản: 32 (34);
- Đức: 26 (23);
- Pháp: 19 (16);
- Hà Lan: 11 (16);
- Anh: 11 (11);
- Canada 11 (11);
- Nga 7 (3);
- Hàn Quốc 7 (5)
- Ý: 6 (6);
- Ả Rập Saudi 6 (6);
- Brazil 5 (6);
- Thụy Điển 4 (3);
- Ba Lan 4 (4);
- Úc, Ấn Độ, Thụy Sĩ, Phần Lan: 3.
- Trong bảng xếp hạng các hệ điều hành được sử dụng trong siêu máy tính, chỉ có Linux tồn tại được XNUMX năm rưỡi;
- Phân phối theo bản phân phối Linux (trong ngoặc - hai năm trước):
- 51.6% (49.6%) không nêu chi tiết việc phân phối,
- 18% (26.4%) sử dụng CentOS,
- 7.6% (4.8%) - RHEL,
- 7% (6.8%) - Cray Linux,
- 5.4% (2%) - Ubuntu;
- 4% (3%) - SUSE,
- 0.2% (0.4%) - Linux khoa học
- Ngưỡng hiệu suất tối thiểu để lọt vào Top500 trong 6 tháng đã tăng từ 1511 lên 1649 teraflop (ba năm trước, chỉ có 272 cụm cho thấy hiệu suất cao hơn petaflop, bốn năm trước - 138, 94 năm trước - 100). Đối với Top4124, ngưỡng đầu vào tăng từ 4788 lên XNUMX teraflop;
- Tổng hiệu suất của tất cả các hệ thống trong xếp hạng đã tăng từ 2.8 lên 3 exaflop trong năm (hai năm trước là 1.650 exaflop và 566 năm trước - 433 petaflop). Hệ thống đóng bảng xếp hạng hiện tại đứng ở vị trí thứ 401 trong số cuối cùng và ở vị trí thứ XNUMX vào năm trước;
- Sự phân bổ chung về số lượng siêu máy tính ở các khu vực khác nhau trên thế giới như sau: 226 siêu máy tính ở Châu Á (245 - sáu tháng trước), 160 ở Bắc Mỹ (133) và 105 ở Châu Âu (113), 5 ở Nam Mỹ (6), 3 ở Châu Đại Dương (2) và 1 ở Châu Phi (1);
- Về cơ sở bộ xử lý, CPU Intel đang dẫn đầu - 81.6% (hai năm trước là 94%), AMD đứng ở vị trí thứ hai với 14.6% (0.6% !!) và IBM Power ở vị trí thứ ba với 1.4% ( đó là 2.8%). Có sự tăng trưởng tích cực của các cụm dựa trên bộ xử lý AMD, ví dụ: tất cả các hệ thống mới có trong Top15 đều được trang bị CPU AMD.
- 26.6% (hai năm trước 35.6%) trong số tất cả các bộ xử lý đã sử dụng có 20 lõi, 17.6% - 24 lõi, 11.2% - 64 lõi, 8.6% (13.8%) - 16 lõi, 8.2% (11%) - 18 lõi, 5.8 % (11.2%) - 12 lõi.
- 149 trong số 500 hệ thống (hai năm trước - 144) sử dụng thêm bộ tăng tốc hoặc bộ đồng xử lý, với 143 hệ thống sử dụng chip NVIDIA, 2 - Intel Xeon Phi (từ 5), 1 - PEZY (1) và 1 GPU AMD Vega ;
- Trong số các nhà sản xuất cụm, Lenovo chiếm vị trí đầu tiên - 36.8% (hai năm trước là 34.8%), Inspur đứng thứ hai - 11.6% (13.2%), Hewlett-Packard Enterprise chiếm vị trí thứ ba - 9% (7%), tiếp theo là Sugon 7.8 % (14.2%), Atos - 7.2% (4.6%), Cray 6.4% (7%), Dell EMC 3.2% (2.2%), Fujitsu 3% (2.6%), NVIDIA 2.4 (1.2%), NEC 2% , Huawei 1.4% (2%), IBM 1.4% (2.6%), Penguin Computing - 1.4% (2.2%). Bảy năm trước, sự phân bổ giữa các nhà sản xuất như sau: Hewlett-Packard 36%, IBM 35%, Cray 10.2% và SGI 3.8%;
- Ethernet được sử dụng để kết nối các nút trong 49.4% (hai năm trước là 52%) số cụm, InfiniBand được sử dụng trong 33.6% (28%) số cụm, Omnipath - 8.4% (10%). Nhìn vào hiệu suất tổng thể, các hệ thống dựa trên InfiniBand chiếm 43.3% hiệu suất tổng thể của Top500, trong khi Ethernet chiếm 21.3%.
Trong tương lai gần, dự kiến sẽ xuất bản phiên bản mới về xếp hạng thay thế của các hệ thống cụm Graph 500, tập trung vào việc đánh giá hiệu suất của các nền tảng siêu máy tính liên quan đến việc mô phỏng các quy trình và tác vụ vật lý để xử lý lượng lớn dữ liệu điển hình cho các hệ thống đó. Xếp hạng Green500, HPCG (Gradient liên hợp hiệu suất cao) và HPL-AI được kết hợp với Top500 và được phản ánh trong xếp hạng Top500 chính.
Nguồn: opennet.ru