Рейтинг суперкомпьютеров: Первенство у Китая

В рамках традиционной суперкомпьютерной конференции SC2010 была представлена новая версия рейтинга 500 мощнейших компьютеров планеты. На этот раз первенство - у Китая.

В рамках традиционной суперкомпьютерной конференции SC2010  была представлена новая версия рейтинга 500 мощнейших компьютеров планеты. Новая версия рейтинга стала знаменательной сразу по нескольким причинам: во-первых, здесь сменился лидер, во-вторых, пальма первенства в престижном рейтинге ушла с территории США, где она была с начала периода составления рейтинга, в третьих, лидерами по производительности стали суперкомпьютеры принципиально новой архитекутуры, так называемые гибридные машины, которые сочетают в себе сразу два, а то и три типа вычислительных процессоров. Очевидно, что создание таких компьютеров, сочетающих основные процессоры общего назначения (AMD Opteron или Intel Xeon), так и специализированных чипов, таких как процессоры Cell или Nvidia Tesla, требует куда больших инженерных усилий, качественно нового программного обеспечения, да и общая структура таких решений куда сложнее классического суперкомпьютера, куда помещено несколько десятков тысяч простых многоядерных процессоров. Именно компьютер такой архитектуры и возглавил последний суперкомпьютерный рейтинг. Подобные машины, сочетающие центральные процессоры и графический процессоры, обладающие возможностью параллельного обсчета сотен потоков данных сразу, сейчас создают по всему миру, но самая мощная подобная была создана в Китае. Новый суперкомпьютер Тянъэ-1а, работы над которым были завершены в сентябре этого года, стал самым мощным на сегодняшний день, опередив по всем показателям разработки таких экспертов, как IBM, Hewlett-Packard или Cray. Китайский суперкомпьютер состоит из 7 168 индивидуальных серверов, объединенных в 112 серверных шкафов. Часть этих серверов работает на базе процессоров Intel Xeon X5670 с частотой 2,93 ГГц, а часть представляют собой решения на базе графических чипов Nvidia Tesla M2050, которые изначально предназначены для сложных графических расчетов, но из-за отличной способности к параллельному обсчету данных, тут также используются для расчетов общей направленности. Еще одной отличительной особенностью китайской разработки является технология интерконнектов или суперскоростных сетевых соединений, которые быстро передают данные между узлами суперкомпьютера. Эти интерконнекты на мировой рынок поставляет, как правило InfiniBand, однако в случае с Тянъэ используется внутренняя китайская технология. Благодаря ей, суперкомпьютер может передавать до 61 терабита данных в секунду между своими узлами, причем задержка при передачи данных между двумя самыми дальними узлами составляет всего 1,57 микросекунды - это самый высокий показатель в мире. Очевидно, что разработка подобного монстра вычислений требовала значительных финансовых ресурсов, и в КНР есть только один пользователь, который может себе позволить такие расходы и который заинтересован в подобных вычислениях - государство. Установлен суперкомпьютер в Национальном китайском суперкомпьютерном центре. Отметим, что впервые Китай "засветился" в суперкомпьютерном рейтинге ровно год назад. Тогда страна представила также суперкомпьютер Тянъэ (без приставки 1а). Он тоже был создан на базе чипов Intel Xeon и графических процессоров AMD Radeon HD 4870. Эта машина имела в общей сложности 71 680 процессорных ядер и пиковую производительность в 1,2 петафлоп/сек. У нового суперкомпьютера данный показатель удвоен. Стоит отметить, что в США на лидерство КНР в суперкомпьютерном рейтинге отреагировали крайне болезненно. С одной стороны ряд СМИ усомнились в тестах Linpack, проводимых для замеров скорости суперкомпьютеров. По словам СМИ, Linpack был создан для замеров мощности классических компьютеров и гибридные машины здесь уже не могут рассматриваться как эталон. С другой стороны ряд изданий со ссылкой на "неназванные источники" заявили, что в США уже идут перспективные разработки суперкомпьютеров, которые ориентируются на мощность не в 2,5 петафлоп/сек (как у Тянъэ-1а), а берут выше - на планку в 10 петафлоп/сек. Такие машины должны появиться примерно в 2012-2014 годах. Второе и третье места в рейтинге остались за суперкомпьютерами США. Это бывший лидер рейтинга  Cray Jaguar XT5, имеющий в общей сложности 224 165 процессорных ядра AMD Opteron (1,76 петафлоп/сек) и суперкомпьютер IBM RoadRunner, созданный полтора года назад. Он также работает на базе x86-процессоров, созданных полтора года назад. Оба американских суперкомпьютера работают в интересах Министерства Энергетики США. По некоторым данным, энергетики моделируют на них ядерные взрывы и проводят эксперименты в области ядерной энергии. Еще один суперкомпьютер, дебютировавший в списке и сразу на 4 месте - это японский суперкомпьютер Цубаме-2, созданный опять-таки по гибридной технологии - на базе сточенных серверов HP ProLiant SL390 G7 и вычислительных блоков Nvidia Tesla M2050. В общей сложности этот компьютер насчитывает 73 278 ядер и имеет архитектуру, способную масштабироваться до 2,29 петафлоп/сек, но пока в тестах Linpack, показывающую "всего лишь" 1,19 петафлоп/сек. Также в первой десятке рейтинга можно наблюдать компьютеры из Европы - на шестом месте находится французский Bull Super-node S6010, насчитывающий 138 368 ядер и показывающий производительность в 1,05 петафлоп/сек, а на девятом месте - немецкий Cray XE6 с производительностью 1,02 петафлоп/сек. Россия в нынешнем рейтинге отодвинулась вниз до 17 места, где расположился кластер T-Platforms T-Blade2, Xeon 5570 2.93 GHz, Infiniband QDR Говоря о процессорах, то лидером здесь остается Intel, которая поставила чипы для 79,6% суперкомпьютеров. Среди операционных систем лидером является Linux -  450 суперкомпьтеров, далее с 20 системами идет UNIX, c 5 – Windows. По материалам CyberSecurity.ru