Video: Slot car racing European Championship Finals, Helsinki (Oktober 2024)
Gårsdagens nyhet om at Kinas Tianhe-2 superdatamaskin nå er den raskeste i verden er ikke så sjokkerende. Tross alt var en tidligere versjon på toppen av superdataaristen allerede i 2010.
Det som er litt mer overraskende er arkitekturen bak Tianhe-2 (også kjent som Melkeveien-2). Den er basert på Intels nye Xeon Phi-arkitektur, som kombinerer et stort antall x86-kjerner til en enkelt brikke; superdatamaskinen kombinerer deretter brikkene i en enkelt arkitektur. Dette systemet var ikke forventet å bli distribuert i ytterligere et par år, så jeg ble overrasket over å se et Xeon Phi-basert system til å toppe listen. Det jeg synes er mest fascinerende her er konkurransen med systemer som stort sett er basert på GPU-databehandling. Faktisk er et system basert på Nvidias CUDA GPU-kjerner, som toppet listen sist, nå på andreplass.
Top500-listen over verdens raskeste datamaskiner kommer vanligvis ut to ganger i året: en gang i forbindelse med den internasjonale Supercomputing Conference (ISC) som skjer nå i Tyskland og igjen på Supercomputing Conference (SC 13) om høsten.
Tianhe-2, som er basert på National University of Defense Technology i Changsha, Kina, viser vedvarende ytelse på mer enn 33, 8 petaflops (mer enn 17 500 billioner flytende punktoperasjoner per sekund) og topp ytelse på 54, 9 petaflops på LINPACK-referansen. Dette gjør det omtrent dobbelt så raskt som den forrige lederen, Titan-systemet basert på det amerikanske energidepartementets Oak Ridge National Laboratory (ORNL). Tianhe-2 har 16 000 noder, hver med to Intel Xeon E5-2692 (12-kjerneprosessorer, bruker Ivy Bridge) -prosessorer og tre Xeon Phi-prosessorer for til sammen 3.120.000 databehandlingskjerner. Xeon-kjernene er basert på en kommende 12-kjerne-versjon av Xeon # 5-2600-familien, basert på 22nm Ivy Bridge-arkitekturen. Det totale systemet trekker 17, 8MW, det meste av ethvert toppsystem på topp 500-listen, men fordi ytelsestallene er så høye, anses det fremdeles som relativt strømeffektivt. Juni-listen over de mest effektive superdatamaskinene, Green500, er ute etter kort tid.
ORNLs Titan-system, som toppet den forrige listen, ligger nå på andreplass. Dette er basert på et Cray XK7-system med 18.688 noder, som hver inneholder en 16-kjerne AMD Opteron 6274 og en Nvidia Tesla K20x grafikkprosesseringsenhet (GPU) -akselerator. Dette systemet viser vedvarende ytelse på 17, 5 petaflops (mer enn 17 500 billioner flytende punktoperasjoner per sekund) og topp ytelse på over 27 petaflops på LINPACK-referanseporteføljen. Sequoia-systemet på Lawrence Livermore National Laboratory, basert på IBMs BlueGene / Q-system og Power CPU-er, kom på andreplass på Top500-listen for et år siden, men har sklidd til tredjeplass. Fjerdeplass-systemet forblir "K-datamaskinen" ved Japans RIKEN Advanced Institute for Computational Science basert på Fujitsu SPARC64-prosessorer.
De fire øverste systemene viser fire veldig forskjellige arkitekturer. Tradisjonelle store jernsystemer, som de som er basert på IBMs BlueGene (Power) og Fujitsus SPARC-arkitekturer, er fremdeles veldig i gang, men mesteparten av oppmerksomheten går til Intels nye Xeon Phi-arkitektur og Nvidias CUDA-arkitektur. I mellomtiden fortsetter det å være historier om at Kina jobber for å lage sin egen prosessor for superdatamaskiner.
Flere detaljer kunngjorde Nvidia i går at forskere ved Stanford University bruker GPUer for å lage verdens største kunstige nevrale nettverk designet for å modellere hvordan den menneskelige hjernen lærer. Det avslørte også at CUDA-verktøyet deres nå vil støtte ARM-baserte plattformer.
Som en del av superdatakonferansen introduserte Intel også nye versjoner av Xeon Phi-koprocessorfamilien, inkludert 7100 med 61 kjerner klokket til 1, 23 GHz, 16 GB minnekapasitetsstøtte og over 1, 2TFlops med dobbel presisjonsytelse; Xeon Phi 3100-familien med 57 kjerner klokket til 1, 1 GHz og 1TFlops med dobbel presisjonsytelse; og en ny 5100D, designet slik at stikkontakter kan festes til et minikort for bruk i bladformfaktorer. Intel sier at neste generasjon, kjent som "Knights Landing" og basert på den kommende 14nm-prosessteknologien, ikke bare vil fungere som en prosessor, men også som en primær prosessor, og dermed fjerne kompleksiteten i å flytte data til forskjellige minnepuljer. Dette vil integrere minnet på pakken for å øke ytelsen.
Intel kaller kombinasjonen av tradisjonelle Xeon- og Xeon Phi-prosessorer "ny-heterogen arkitektur." Maskinvarearkitekturen har flere klasser av beregningsmuligheter som er tilgjengelig med en vanlig programmeringsmodell. Selskapet understreker at siden det hele er x86 som kan effektivisere utvikling og optimalisering på måter som ville vært vanskeligere når du bruker en kombinasjon av CPUer og GPU-akseleratorer. Nvidia og de andre selskapene som driver GPU-beregning, ville være uenige i den vurderingen.
Intel snakket også om å bruke høy ytelse databehandling ikke bare for tradisjonell bruk som regjerings- og militær forskning og avanserte kommersielle applikasjoner som olje- og gassimulering, men også for applikasjoner som big data. Målet er å gjøre superdatamaskiner mer mainstream.
Se hele Top500-superdataaristen her.
