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性能强悍比拼 解析39届TOP500排行榜

  【IT168 专稿】上月中旬在德国汉堡举行的国际超级计算机大会(International Supercomputing Conference)上,第39届TOP500排行榜正式出炉。在本次榜单上,基于IBM BlueGene/Q system的“红杉”(Sequoia)以16.32 petaflop/s(千万亿次/每秒)的运算速度登顶TOP500;去年的冠军——由日本富士通制造的京(K-Computer)此次下滑一位,以10.5 petaflop/s的运算速度位居第二;来自中国的天河-1A和星云系统分别以2.6 petaflops和1.3 petaflops运算速度位居第五位和第十位。

  全球最快的十大超算系统


▲TOP500榜单前十位排名

  本次TOP500的冠军红杉安装在美国能源部下属的劳伦斯·利弗莫尔国家实验室内,为维护美国的核武器储备的国家核安全局提供其最先进的仿真平台。红杉具有96个机架、98304个计算节点以及1572864个处理器核心。

全球最快的十大超算系统
▲基于IBM BlueGene/Q system的“红杉”(Sequoia)

  由日本富士通公司制造的京(K-Computer)安装在日本神户理化学研究所高级计算科学研究所(AICS),并采用了705,024个SPARC64处理器内核。京(K-Computer)曾经连续两次蝉联TOP500的冠军。

  安装在美国伊利诺伊州的阿尔贡国家实验室的“Mira”同样基于IBM BlueGene/Q system,并以8.2 petaflops的运算速度位居第三位。Mira采用了786,432颗处理器核心。另外一套来自美国的超算系统是安装在美国橡树岭国家实验室的美洲豹(Jaguar),位于第六位。

  同时,上榜的欧洲超算系统也引起了世人的注意,其中安装在德国的SuperMUC位于第六位,另一台安装在德国的超算系统JuQUEEN位于第八位,JuQUEEN也基于IBM BlueGene/Q system。

  安装在意大利在“Fermi”系统首次挤进前十,Fermi以1.72 petaflops的运算速度位于第七位。在前十位的超算系统中,有四套系统基于IBM BlueGene/Q system,Fermi也是其中之一。此外,安装在法国的“Curie thin nodes”位居第九位。

  和上届榜单一样,中国有两套系统进入前十,安装在天津的天河-1A以2.6 petaflops运算速度位居第五,安装在深圳的星云系统以1.3 petaflops的运算速度位居第十。

  总体而言,名单上所有系统的整体性能都已大大增加,有20个超算系统的运算速度达到1 petaflops及以上,排名第500位的超算系统运算速度达到60.8 teraflop/s,相当于上一届榜单的第332位。

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  TOP500如何分布?

  前十大超算系统中有三台位于美国,毫无疑问,美国是此次最大的赢家,剩下的七个席位由中国,日本,德国,法国和意大利的超级计算机所占据。

  不仅如此,在全部500台超算机中,美国同样以252套系统占据领先优势,而上一届榜单中,位于美国的超算系统达到了263台;本次TOP500榜单中,中国以68套系统的上榜成绩仅次于美国,其他上榜数量超过10台的国家分别是:日本(35套系统),英国(25套系统),法国(22套系统)和德国(20套系统)。

  性能增加多少?

  总体性能继续向上攀升,达到了123.4petaflops,上一届TOP500超算机性能总体性能共计74.2petaflops,因此本次TOP500计算性能提升近一倍。

  此外,运算速度达到千万亿次/秒的超算系统数量从上一届的10台增加到本届的20台。

  处理器有哪些?

  一共有372套系统(74.4%)使用英特尔处理器,和上一届榜单中的384套系统(12.6%)相比,有所下降。基于AMD Opteron系列的系统数量为63(12.6%), , 基于IBM Power的系统的份额从上一届的49台增加到58台(11.6%)。

  有58台系统使用加速器或协处理器,上一届有39台系统使用加速器或协处理器。其中,53台系统采用NVIDIA GPU,2台系统采用Cell处理器,2台系统采用ATI Radeon,有1台新系统采用英特尔MIC协处理器。

  供应商有哪些?

  在TOP500榜单中,IBM提供了最多的超算系统,一共有213套系统(42.6%),HP提供了138套系统(27.6%),在上一届排名中,HP提供的超算系统数量为有141(28.2%),IBM提供的超算系统数量为223 (44.6%);供应商Cray、Appro、SGI、Bull所占的份额分别为5.4%、3.6%、3.2%、3.2%。

  在总体计算性能方面,IBM同样是最大的赢家,所占总体计算性能的比重从上一届的27.3%增加到47.5%,HP所占总体计算性能位居第二,从上一届的13.1%降低到本届的10.2%,凭借日本K计算机的优异表现,富士通所占总体计算性能以9.9%的比重位列第三,与上一届14.7%相比有所下降,Cray在上一届所占总体计算性能为14.3%,本届所占比重为8.9%。

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