Суперкомпьютер Blue Gene/L возглавляет рейтинговый список самых мощных суперкомпьютеров мира TOP500, в котором по-прежнему отсутствуют украинские системы
Конфигурация суперкомпьютера Blue Gene/L из Ливерморской лаборатории была расширена летом этого года с целью достижения номинальной производительности в 478 терафлопс (триллионов операций с «плавающей точкой» в секунду). Теперь он превосходит по скорости вычислений второй суперкомпьютер в три раза. Кстати суперкомпьютер №2 в мире – и самый быстрый в Европе – является Blue Gene/P, установленный в исследовательском центре города Юлих (Julich) в Германии. Производительность этой конфигурации составляет 167 терафлопс.
Далее выстроились суперкомпьютерные системы на базе процессоров Intel Xeon серии 5300 (3-5 места). Согласно ноябрьскому списку рейтинга 500 наиболее высокопроизводительных вычислительных систем в мире (Top500), по процессорам безоговорочно лидирует в нем Intel: 354 позиции, а по готовым системам – IBM (232). Это означает, что IBM использует как свои платформы, так и чужие.
При этом 246 систем на базе платформ Intel, ранее располагавшиеся в рейтинге на разных позициях, покинули список. Произошло это в силу замещения суперкомпьютеров на основе старых, одноядерных платформ новыми, использующими двух- и четырехъядерные процессоры. Так, количество систем на базе двухъядерных процессоров Xeon серии 5100 в списке Тор500 выросло с 31 (ноябрь 2006 г.) до 215 с общей пиковой производительностью 3 384 терафлопс; количество суперкомпьютеров на основе четырехъядерных процессоров Xeon серии 5300 увеличилось с 19 (июнь 2007 г.) до 215, достигнув показателя общей пиковой производительности 2 315 терафлопс. Для сравнения: совокупная пиковая производительность 500 самых мощных вычислительных устройств планеты, содержащих около 1,65 млн процессоров от различных производителей, составляет около 10 600 терафлопс.
В списке TOP500 представлено 232 системы IBM, больше, чем от любого другого поставщика, что свидетельствует о полном доминировании IBM в этом рейтинге. Подавляющее большинство самых быстродействующих компьютерных систем IBM (183 системы) представляют собой кластерные конфигурации на базе серийных микропроцессов, что также считается рекордом рейтинга TOP500. IBM является лидером отрасли в создании наиболее мощных суперкомпьютеров, оснащенных этими процессорами, которыми также комплектуются обычные серверы и рабочие станции.
Кстати, IBM вплотную приближается к очередному барьеру производительности, измеряемому в петафлопсах (PFLOPS), что эквивалентно способности выполнять 1000 триллионов (или 1 квадриллион) вычислений за 1 секунду. Петафлопс-системы, как ожидается, будут способствовать революционным прорывам в науке и технике благодаря возможности высокоточного прогнозирования и имитационного моделирования с высокой степенью детализации. Так, например, при моделировании землетрясений можно отслеживать смещения земной коры буквально от здания к зданию на территориях вдоль т.н. разлома Сан-Андреаса (San Andreas Fault) в Калифорнии, что позволит улучшить проектирование сейсмостойких зданий и конструкций.
IBM развивает несколько суперкомпьютерных платформ, призванных проложить путь в эру петафлопс-систем. Представленная в июне этого года система Blue Gene/P, которая рассчитана на перспективную производительность уровня петафлопс и выше, будет изначально ориентирована на сферу научных исследований, однако ее расширенные ресурсы памяти и кластерные узлы с симметричной многопроцессорной обработкой (SMP) делают эту модель весьма привлекательной для широкого спектра других прикладных применений.
Флагманом портфеля петафлопс-систем IBM призван стать компьютер с кодовым именем "Roadrunner" – система на гибридной процессорной платформе, сочетающей тысячи процессоров от AMD, которые применяются в обычных ПК, и процессоры Cell Broadband Engine, применяемые в игровой приставке (!) Sony Playstation 3. Суперкомпьютер IBM Roadrunner, который планируется развернуть в Ливерморской национальной лаборатории в 2008 году, будет способен преодолеть барьер быстродействия уровня петафлопс. Благодаря комбинации двух передовых процессорных технологий Roadrunner будет потреблять меньше электроэнергии (в сравнении с системами аналогичной суммарной производительности), что даст возможность формировать операционные вычислительные среды с высокой степенью энергетической эффективности.
Еще раз вернемся к списку TOP-500. Среди операционных систем безраздельно лидирует Linux и ОС на его базе – 426 суперкомпьютеров. Далее идут смешанные системы (34) и на базе Unix (30). В списке присутствует всего 6 систем на базе Windows.
По странам уверенно лидирует США, где установлено 283 суперкомпьютера. Далее идут Великобритания (48) и Германия (31). Тайвань с 11 системами опережает Китай с 10-ю. Россия вместе со Швейцарией и Швецией занимает 9 место. При этом 6 из 7 российских систем, вошедших в список Тор500, основаны на четырехъядерных процессорах Intel Xeon серии 5300 (4 кластера) и двухъядерных процессорах Xeon серии 5100 (2 кластера).
Безусловным лидером среди систем российской разработки является кластер Межведомственного суперкомьютерного центра РАН, занимающий 33 строку в списке Топ500 и основанный на 470 блейд-серверах HP ProLiant BL460c на базе четырехъядерных процессоров Xeon 5365 (всего - 3760 вычислительных ядер), что позволило ему превысить пиковую производительность системы, равную 45 терафлопс. В начале 2008 года пиковая производительность вычислительной системы МСЦ РАН достигнет 100 Тфлопс.
Украинские суперкомпьютеры в TOP-500 по-прежнему отсутствуют. Дело в том, что самый мощный суперкомпьютер в Украине, принадлежащий НТУУ «КПИ», имеет пиковую производительность 2 Тфлопс, в то время как последний суперкомпьютер в TOP-500 – 10 Тфлопс. Однако, и украинский суперкомпьютер имеет вполне подобающие характеристики, которые можно наращивать. Он имеет 42 вычислительных узла, каждый из которых содержит 2 двухъядерных процессора Intel Xeon 5160. Суммарно в кластере на сегодняшний день используется 168 вычислительных ядер, но по мере надобности это число может быть расширено.
Список "TOP500 Supercomputer Sites" самых мощных суперкомпьютерных систем мира составляют и публикуют эксперты по суперкомпьютерам Джек Донгарра (Jack Dongarra) из университета штата Теннесси (University of Tennessee), Эрих Штромайер (Erich Strohmaier) и Хорст Саймон (Horst Simon) из Национального вычислительного центра энергетических исследований Министерства энергетики США (National Energy Research Computing Center, NERSC) / Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли (Lawrence Berkeley National Laboratory), а также Ханс Мойер (Hans Meuer) из Мангеймского университета (University of Mannheim), Германия.
