全球超算系統(tǒng)新趨勢
日前,TOP500組織公布了新一屆全球最強超算的排名。這一屆的排名,可以說亮點頗多,過去幾年的TOP500榜單,榜首位置基本都是中國和美國輪流坐,而今年,“半路殺出個程咬金”。
第一名是由日本神戶市理研計算科學中心和富士通聯(lián)合開發(fā)的Fugaku奪得,其峰值計算速度達513.9 petaflops(每秒513.9千萬億次計算),是第二名Summit的2.6倍;Linpack(HPL)結(jié)果達到415.5 petaflops,是Summit的2.8 倍。
并且,F(xiàn)ugaku最大的特點是使用了基于ARM架構(gòu)的CPU,這也是ARM架構(gòu)處理器首次登頂超算TOP500榜首。
除此之外,排名前10的榜單中有2位也值得關(guān)注,一位是排名第六的HPC5,這個超算系統(tǒng)由戴爾易安信為意大利能源公司Eni SpA打造,采用了PowerEdge C4140服務(wù)器,峰性能達到了35.5 petaflops。能源行業(yè)的超級用戶在超級計算領(lǐng)域中不斷攀升,HPC5是第一個進入前十的系統(tǒng),也是目前歐洲最快的超級計算機。
另一位是排名第八的Frontera,這個位于美國德克薩斯高級計算中心(TACC)的超級計算機也是由戴爾易安信打造,硬件配置采用了PowerEdge C6420服務(wù)器。
峰值性能達到了23.5 petaflops。Frontera主要用于科研領(lǐng)域,包括高分辨率氣候模擬,具有數(shù)百萬個原子的分子動力學模型以及機器學習能力的癌癥學習等。
超算發(fā)展最新趨勢
接下來,我們回歸主題,聊聊超算發(fā)展的最新趨勢。既然是新趨勢,自然要從新上榜的超算系統(tǒng)中看出。今年的TOP500排名中出現(xiàn)了58個新超算系統(tǒng),借由這些新系統(tǒng)采用的CPU、加速器等,我們或許可以看出當今超算發(fā)展的一些趨勢。
TOP500新系統(tǒng)CPU架構(gòu)趨勢
❶ 新系統(tǒng)采用的處理器
新系統(tǒng)采用的CPU,按廠商劃分
圖片來源:STH
在新上榜的58個超算系統(tǒng)中,英特爾處理器依然占據(jù)主導。不過去年發(fā)布的第二代AMD霄龍?zhí)幚砥饕查_始初露鋒芒,在前50名中占據(jù)四席,并助力Selene超算斬獲第七名,這也是TOP500中首次使用64核128線程的處理器。
❷ 每插槽CPU核心數(shù)
新系統(tǒng)CPU每插槽核心數(shù)
圖片來源:STH
以前,20核處理器是受歡迎的選擇,如今24核開始嶄露頭角。并且在一年前的榜單中,每插槽最多只有28核。而現(xiàn)在有8個32核及以上的系統(tǒng)上榜。
加速器的趨勢變化
新系統(tǒng)采用的加速器,按廠商劃分
圖片來源:STH
與去年6月的榜單不同,NVIDIA不是新系統(tǒng)的唯一的加速器供應商。有一半使用了NVIDIA加速器,而在這29個加速系統(tǒng)中,有28個使用了NVIDIA GPU。
架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)趨勢
可能有人認為,Infiniband和Omni-path是Top500列表新系統(tǒng)中的首選。相反,我們看到58個新系統(tǒng)中有53%使用以太網(wǎng)。這比2019年6月的約75%和2019年11月的59%有所下降。
新系統(tǒng)互聯(lián)方案 圖片來源:STH
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新系統(tǒng)互連方案和速度 圖片來源:STH
可以看到,常見的Web級規(guī)模互連(即25GbE)非常流行。這些都是性能較低、成本較低的互連方案,通常由超大規(guī)模公司用于通用基礎(chǔ)設(shè)施。
值得注意的是,盡管40GbE在許多以前的Top500榜單中使用,但它在新系統(tǒng)中不存在。10GbE也出現(xiàn)了大幅下降。
結(jié) 語
總的來說,在高性能計算領(lǐng)域,隨著AI時代的到來,人們對算力的需求是無窮無盡的。而從本次TOP500排名第一的Fugaku異軍突起,到58個新超算系統(tǒng)中可以看出的多樣化趨勢,相信高性能計算業(yè)界正在實現(xiàn)技術(shù)突破,攀登新的算計高峰。
并且在今年的TOP500榜單中,戴爾科技的HPC系統(tǒng)一共有10套入圍,這也顯示了戴爾科技在高性能計算領(lǐng)域的世界領(lǐng)先地位。
憑借多年的創(chuàng)新與開放,戴爾科技已經(jīng)形成了完整的生態(tài)系統(tǒng),可為客戶提供從小到大、從單一系統(tǒng)到整體集群的全方位選擇方案,并且提供從采購到部署、從應用到運維的全生命周期管理的全包服務(wù),讓客戶將精力真正投入到業(yè)務(wù)當中。
戴爾科技入圍的10套HPC系統(tǒng)
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