每年6月和11月,top500榜单的发布是it圈里固定的大事件。在这个国家实力和it技术的角力场上 ,一家又一家公司、一台又一台超算不断刷新着人类技术和工程能力的巅峰。6月17日,2019年上半年top500榜单在德国举办的国际超算大会isc上发布。
超算top3风采
ibm summit
站在榜单顶点的仍旧是由ibm建造的summit,linpack峰值性能达到148.6pflop/s,整机功率10mw,操作系统为红帽企业版,能效比为14.719gflop/w,是整个top500榜单中第二高的存在(能效排名第一是日本超算shoubu system b,能效17.604gflop/w)。summit拥有4608个ibm ac922节点,每节点搭载两颗ibm power9 22核心处理器、3.07ghz,每节点系统内存512gb,每节点存储1.6tb;同时,每个节点还拥有6块nvidia tesla v100加速卡;单节点算力42tflop/s。summit的cpu-gpu通讯采用nvlink总线,而节点之间的通讯则使用100g infiniband。summit的cpu和gpu核心均采用水冷散热,整个散热系统每分钟流量超过15000升。summit坐落于田纳西州橡树岭国家实验室,隶属于美国能源部科学部门。
ibm sierra
排名第二的是来自ibm的sierra,可以看成是summit的姊妹系统,linpack性能94.64 pflop/s,整机功率7.438mw,操作系统同为红帽企业版,能效比为12.723gflop/s,亦是超算排行榜中名列前茅的能效先锋。sierra拥有4320个ibm s922lc openpower节点,采用主频为3.1ghz的22核心power9处理器,每节点搭载4块nvidia tesla v100 gpu。内部cpu-gpu通讯仍旧采用nvlink总线,而节点间通讯则采用edr infiniband。sierra隶属于美国能源部国家核安全管理局的劳伦斯利弗莫尔国家实验室,主力研究方向是弹道导弹及核爆模拟。
江南计算所神威·太湖之光
排名第三的则是来自中国、由江南计算所研制的神威·太湖之光,linpack性能93tflop/s,总功率15.37mw,能效为6.051gflop/w。与前两名的集群架构不同,神威·太湖之光采用了mpp架构,cpu为自研的260核众合架构申威sw26010处理器,risc架构,指令集是脱胎于alpha 64的自研指令集,运行频率1.45ghz,没有采用gpu或其他协处理器。神威·太湖之光坐落于国家超算中芯无锡中心,隶属于中国国家并行计算机工程技术研究中心。
细读top500榜单
每次top500都会发布详尽的榜单,包含系统名称、性能、配置、隶属机构、用途、国家等众多信息。不过为了更好的从榜单中看清趋势,我们还是需要将各类数据进行可视化处理。
top500年度(年中)平均算力演化
从2010年一路走来,top500榜单中的超算平均算力已经从当年的65tflop/s逐渐增长为目前的3120tflop/s,10年增长48倍。不过2019年属于超算算力进步的小年,平均算力较上年增长只有28.8%。在2011、2012、2013、2016、2018这种超算大年中,平均算力增长都会超过50%(2012年最夸张,平均算力较上年增长超过100%)。不过即便如此,今年榜单仍旧淘汰了去年的252台超算。也就是说,去年同期能够排到248名的1026tflop/s曙光pvideo-a超算,今年只能排在垫底的499名。
top100年度(年中)平均算力演化
再看更高端的top100,今年平均算力增长幅度为22%,但平均算力已经达到了9833tflop/s,预计下半年的榜单可以轻松突破10000tflop/s。