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2014年6月全球超级计算机TOP500榜单

2014-09-02 13:39来源:中国存储网
导读:2014年6月23日在德国莱比锡召开的世界超级计算机大会上发布的最新世界超级计算机500强,天河二号超级计算机再次位居榜首,获得世界超算“三连冠”。

1. 2014年全球超算500强(TOP500)榜单

2014年6月23日在德国莱比锡召开的世界超级计算机大会上发布的最新世界超级计算机500强(TOP500)排行榜,我国国防科技大学研制的天河二号超级计算机再次位居榜首,获得世界超算“三连冠”。

2014年6月全球超级计算机TOP500榜单

中国天河2号超级计算机

天河二号超级计算机是国防科技大学承担的国家“863”计划和“核高基”国家科技重大专项项目。此次夺冠,是天河系列超级计算机第四次问鼎世界超算之巅。2010年,天河一号让中国人首次站到了超级计算机的全球最高领奖台上。

天河二号到底有多快?据介绍,天河二号运算1小时,相当于13亿人同时用计算器算1000年。

相比前两年计算能力日渐攀升的情况,这一年来的TOP500超算性能其实并没有明显增长,天河2号再度获得第一并不是因为系统升级了,实际上天河2号的性能并没有变化,理论性能依然是54.9PFLOPS(千万亿次),Linpack峰值性能33.86PFLOPS。它使用了Intel至强E5-2692 12核处理器及Xeon Phi 31S1P加速卡,总计拥有312万个核心,整机功率也达到了17808千瓦。

排名第二的还是美国橡树岭国家实验室的Titan计算机(Cray公司的XK7),使用的是NVIDIA的Tesla K20加速卡及AMD 16核处理器,浮点性能17.59PFLOPS。

前10名排行榜中只有位列第十的计算机是新增的,是美国政府部门的Cray XC30计算机,使用的是Intel至强E5-2697 v2 12核处理器,浮点性能3.14PFLOPS。

从TOP500公布的数据来说,本期TOP500计算机的总性能为274PFLOPS,半年前是250PFLOPS,一年前是223PFLOPS,这一年来的性能提升并不算大,全球计算机的性能增速正在放缓。

性能超过一千万亿次(PFLOPS)的计算机有37台,相比半年前的31台增加了6台。

相比去年底的榜单,本次有62台计算机使用了加速卡/协处理器设计,之前是53台,其中44台使用的是NVIDIA的Tesla加速卡,2台使用的是AMD/ATI加速卡,现在有17台系统使用的是Intel的Xeon Phi加速卡。此外,这62台加速卡方案的计算机平均每套系统拥有78127个核心。

处理器方面,Intel依然占据最大份额,超过85.4%的处理器都是Intel公司的,IBM公司的Power处理器有8%,AMD公司的皓龙家族有6%,相比上次的9%有所下降。

2. 从数字看超算500强

2014 TOP 500最新榜单含如下一些重要数据:

1.前五名分别为中国“天河二号”(运算速度为每秒33.86千万亿次)、美国能源部下属橡树岭国家实验室的“泰坦”(每秒17.59千万亿次)、美国劳伦斯-利弗莫尔国家实验室的“红杉”(每秒17.17千万亿次)、日本理化研究所的“京”(每秒10.51千万亿次)、美国阿尔贡国家实验室的“米拉”(每秒8.59千万亿次)。前五名2013年6月以来没有变化(参见下表2013年的数据)。

2014年6月全球超级计算机TOP500榜单

2.中国大陆本次进入500强的超级计算机有76个,前两次分别是63个和65个。此次中国大陆超级计算机入围的数量,接近第三名英国(30个)、第五名法国(27个)和第六名德国(23个)这3个欧洲国家之和。

3.在此次排行榜上,美国“超算”的数量占据绝对优势,共上榜233个,比上次的265个下降约12%,这一数字接近约10年前美国的最低水平226个。而前十名中,除了中国、日本、瑞士和德国各一席外,美国占据其余6席。

4.本次榜单有37个超级计算机的运算速度超过千万亿次,而上次的榜单是31个,一年前是26个。

5.本次登榜超级计算机的最低运算速度为每秒133.7万亿次,而上次为每秒117.8万亿次,一年前为96.6万亿次。本次入围的最后一名在上次榜单排名第384位。此次榜单最后一名的计算性能提升幅度为过去20年的最低值。事实上,在1994年至2008年间,榜单最后一名的计算性能平均每年提升90%,而过去5年每年只有约55%。

6.本次全部500强的运算速度总和为每秒274千万亿次,去年11月为每秒250千万亿次,一年前为每秒223千万亿次,而一年半前为每秒162千万亿次。然而,“超级计算机的整体性能提升速度已降至历史最低点”。

7.从芯片采用情况看,在此次500强当中,有403个“超算”使用英特尔的芯片。其次是AMD的皓龙(Opteron)芯片,被50个超级计算机采用。第三名是IBM芯片,有42个超级计算机采用。

8.从公司角度看,在上榜“超算”中,惠普生产的超级计算机最多,为182个,约占36%。其次是IBM,贡献了176个,约占35%。半年前,这两家公司的500强成绩单分别为196个和164个。美国克雷公司此次排名第三,生产51个“超算”,约占10%。

3. 超算500强,整体增势放缓

全球超级计算机的性能,已经保持了20年的稳步增长。但是最新数据显示,其总体增速已有放缓的趋势。根据2014年6月份更新的《全球超算Top500》数据,所有机器的综合性能,已经从2013年11月的250 petaflops,增长到了2014年6月的274 petaflops。Top500研究人员周一表示:“增速已明显放缓”。2014年6月全球超级计算机TOP500榜单

Petaflops(千万亿次)衡量的是计算机每秒可执行的浮点计算数。位于中国广州国家超级计算机中心的“天河2号”,以33.86 petaflops的计算速度,拿下了第一名的位置。

不过,Top500组织者也指出:“在过去的5年时间里,榜单上垫底的这个系统(No.500),其表现一直落后于历史增长趋势”。

在1994年到2008年间,Top500的性能以每年90%的速度增长。然而现在,机器的年度性能提升只有55%了。

如何改变超级计算机总体增速放缓的趋势已成为计算机界关心的重大问题,但现有的办法并不多。受到大家注意的办法,一是提高芯片的速度和集成度,潜力不大,再是改变计算机的整体设计,但困难重重。近期,有两个发展引起了计算机界的极大兴趣,一是一种新的电子元器件——有可能代替晶体管的忆阻器,再是新的可能改变基于经典冯·诺依曼理论的计算机体系整体结构的芯片——神经突触芯片。近期,我们将在《数学与计算机》专栏中进行一些简单介绍,敬请关注。

4. 2014年的Green Graph500

“绿色500”(GREEN 500)是对计算机的节电性能进行的世界排名,每半年公布一次结果,节电性能的主要评判依据是每消费1瓦电力的计算速度。

日本东京工业大学与日本电气公司(NEC)和美国英伟达公司合作开发的超级计算机”TSUBAME―KFC”,在全球节电超算排行榜“绿色500”的排名中再次夺冠。这是“TSUBAME―KFC”继2013年11月名列“绿色500”排行第一后第二次登顶排行,它利用每瓦电力能够进行每秒约44亿次计算。排名第二的是英国剑桥大学的超级计算机,成绩是每秒计算约36亿次。

基于图论的大规模数据分析性能排行榜Graph 500的运营委员会于6月23日公布了该排行榜的最新排名,日本理化学研究所的超级计算机”京”首次在该排名中获得冠军。2014年6月全球超级计算机TOP500榜单2014年6月全球超级计算机TOP500榜单2014年6月全球超级计算机TOP500榜单

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