亮点-2013年11月

天河2号(银河2号)是由中国国防科技大学(NUDT)开发的系统,将部署在中国广州的国家超级计算机中心,该系统仍然是Linpack上的第一系统,其33.86 petaflop / s的速度基准。该系统目前有16,000个节点,每个节点带有两个Intel Xeon Ivy Bridge处理器和三个Xeon Phi处理器,总共有3,120,000个计算核心。它具有许多中国开发的组件,包括TH Express-2互连网络,前端处理器,操作系统和软件工具。 Tianhe-2使用Kylin Linux操作系统。 Kylin于2006年正式批准使用,它是由国防科技大学开发的,与其他主流操作系统兼容,并且支持多个微处理器和不同体系结构的计算机。此外,NUDT还开发了OpenMC,这是一种基于指令的节点内编程模型,类似于Open-MP以及CUDA,OpenACC或OpenCL。天河2的前端系统由NUDT设计和开发,由4,096个Galaxy FT-1500 CPU组成。 FT-1500是16核,基于SparcV9。它的性能为144 Gflop / s,每个芯片的功耗为65瓦。相比之下,英特尔Ivy Bridge具有12个内核,峰值性能为211 Gflop / s。运行Linpack时,天河2号的功耗为17.8兆瓦。

前10名的其他亮点:

  • 能源部(DOE)橡树岭国家实验室安装的Cray XK7系统Titan仍是第二系统。它使用261,632个NVIDIA K20x加速器内核,在Linpack基准测试中达到了17.59 petaflop / s。 Titan是清单上最节能的系统之一,消耗的总功率为8.21 MW,输出功率为2.143 Gflops / W。
  • 美国能源部劳伦斯·利弗莫尔国家实验室安装的IBM BlueGene / Q系统红杉再次成为第三系统。它于2011年首次交付,使用1,572,864个内核,已达到Linpack基准测试的17.17 petaflop /秒。
  • 富士通的K计算机安装在日本神户理研计算科学研究所(AICS)上,是使用705,024个SPARC64处理内核,在Linpack基准上具有10.51 Pflop / s的第四系统。
  • 在DOE的Argonne国家实验室安装的BlueGene / Q系统Mira,在Linpack基准测试中使用786,432核的速度为8.59 Pflop / s,位居第五。
  • 排名第6的是Piz Daint,这是Cray XC30系统,安装在瑞士卢加诺的瑞士国家超级计算中心(CSCS)上,现在是欧洲功能最强大的系统。 Piz Daint使用73,808个NVIDIA K20x加速器内核,在Linpack基准测试中获得了6.27 Pflop / s的速度。 
  • Piz Daint还是TOP10中最节能的系统,消耗的总功率为2.33 MW,输出功率为2.7 Gflops / W。
  • Stampede是安装在奥斯汀德克萨斯大学德克萨斯高级计算中心的Dell PowerEdge C8220系统,排名跌至第7位。它还使用Intel Xeon Phi处理器(以前称为MIC)实现其5.17 Pflop / s。
  • 欧洲的第二个系统跌至第8位。它也是一个名为JUQEEN的BlueGene / Q系统,安装在德国的Forschungszentrum Juelich,标价为5.01 Pflop / s。
  • 劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的另一个IBM BlueGene / Q系统Vulcan获得了第9名。它暂时与3号系统结合使用,但现在可以独立运行。它达到了4.29 Pflop / s。
  • 排在第10位的是欧洲第三个系统,SuperMUC,这是一个IBM iDataplex系统,它以2.9 Plop / s的速度在德国的Leibniz Rechenzentrum安装了Intel Sandybridge处理器。

总体清单中的重点

  • 列表中有31个性能超过petaflop / s的系统,而六个月前为26个。
  • 排名第一的系统Tianhe-2和排名第七的系统Stampede使用Intel Xeon Phi处理器来加快计算速度。 2号系统Titan和6号系统Piz Daint正在使用NVIDIA GPU来加速计算。
  • 列表中共有53个系统使用加速器/协处理器技术,与2013年6月相比没有变化。其中三十八(38)个使用NVIDIA芯片,两个使用ATI Radeon,现在有13个使用Intel MIC技术的系统(至强皮)
  • 英特尔将继续为TOP500系统的最大份额(82.4%)提供处理器。
  • 94%的系统使用具有六个或更多核心的处理器,而75%的使用八个或更多核心的处理器。
  • IBM的BlueGene / Q仍然是TOP10中最流行的系统,有四个条目,包括第3、5、8和9号系统。
  • 目前,中国安装的系统数量稳定在63个,上一个列表中为65个。中国是HPC用户的第二大位置,领先于日本,英国,法国和德国。由于“天河2号”的影响,今年中国的表演市场份额也位居第二,领先于日本。

自2013年6月以来,TOP500的主要亮点是:

  • 列表的入门级别在Linpack基准测试中已升至117.8 Tflop / s,而六个月前为96.6 Tflop / s。
  • 最新列表中的最后一个系统在上一个TOP500中的位置363处列出。
  • 所有500个系统的总综合性能已提高到250 Pflop / s,而六个月前为223 Pflop / s,一年前为162 Pflop / s。
  • TOP100的入口点在六个月内从290 Tflop / s增加到327 Tflop / s。
  • TOP500中的平均并发级别为每个系统41,434个内核,高于六个月前的38,700个内核和一年前的29,796个内核。

供应商趋势

  • 现在共有412个系统(占82%)使用Intel处理器,比六个月前的80%略有增加。
  • 英特尔紧随其后的是拥有43个系统(占9%)的AMD Opteron系列,比上一个列表中的10%略有下降。
  • IBM Power处理器的份额为40个系统(8%)。
  • 从203个系统开始,InfiniBand技术现已在207个系统中使用,并且是最常用的内部系统互连技术。千兆以太网从216个系统减少到212个系统,这在很大程度上要归功于现在使用10G接口的77个系统。
  • IBM和惠普继续以TOP500的所有性能水平出售大部分系统。
  • 惠普赢得了系统领先,现在拥有195个系统(占39%),而IBM只有166个系统(占33%)。惠普从六个月前的189个系统(占38%)上升到六个月前的160个系统(占32%)。在系统类别中,Cray仍以10%排名第三。 

业绩趋势

  • IBM在性能方面仍然是TOP500列表中的明显领导者,并以32%的已安装总性能份额(从33%的份额)下降到了可观的领先地位。
  • 多亏了Tianhe-2和Tianhe-1A,NUDT在榜单上的贡献达到了15%,而这一数字仅为16.8%。
  • Cray的绩效份额现在为16.7%,高于之前的15.3%。
  • 惠普现在排名第四,尽管其份额从14.1%增加到了15.3%。

地理观测

  • 美国显然是HPC系统的主要消费者,在500个系统中有265个(上次为253个)。欧洲份额(102个系统,上次为112个系统)仍然低于亚洲份额(115个系统,上次为118个系统)。
  • 亚洲的主要国家是中国拥有63个系统(低于65个系统)和日本拥有28个系统(低于30个系统)。
  • 在欧洲,英国,法国和德国分别等于23、22和20。

关于TOP500列表

1993年6月在德国举行的一次小型会议的练习开始了今天的TOP500列表的第一版。出于好奇,作者决定在1993年11月重新查看该列表,以了解情况如何变化。大约在那个时候,他们意识到自己可能会做些什么,并决定继续编制清单,现在这是一个备受期待,备受关注和辩论的每年两次的活动。

TOP500列表由德国曼海姆大学的Hans Meuer编制;劳伦斯伯克利国家实验室的Erich Strohmaier和Horst Simon;和田纳西大学诺克斯维尔分校的杰克·东加拉(Jack Dongarra)。