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    科技魔方

    全球超算系統新趨勢

    科技熱點

    2020年08月13日

      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合開發的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)結果達到415.5 petaflops,是Summit的2.8 倍。

      并且,Fugaku最大的特點是使用了基于ARM架構的CPU,這也是ARM架構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位也值得關注,一位是排名第六的HPC5,這個超算系統由戴爾易安信為意大利能源公司Eni SpA打造,采用了PowerEdge C4140服務器,峰性能達到了35.5 petaflops。能源行業的超級用戶在超級計算領域中不斷攀升,HPC5是第一個進入前十的系統,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服務器。

      峰值性能達到了23.5 petaflops。Frontera主要用于科研領域,包括高分辨率氣候模擬,具有數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。

      超算發展最新趨勢

      接下來,我們回歸主題,聊聊超算發展的最新趨勢。既然是新趨勢,自然要從新上榜的超算系統中看出。今年的TOP500排名中出現了58個新超算系統,借由這些新系統采用的CPU、加速器等,我們或許可以看出當今超算發展的一些趨勢。

      TOP500新系統CPU架構趨勢

      ?新系統采用的處理器

      新系統采用的CPU,按廠商劃分

      圖片來源:STH

      在新上榜的58個超算系統中,英特爾處理器依然占據主導。不過去年發布的第二代AMD霄龍處理器也開始初露鋒芒,在前50名中占據四席,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。

      ?每插槽CPU核心數

      新系統CPU每插槽核心數

      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。而現在有8個32核及以上的系統上榜。

      加速器的趨勢變化

      新系統采用的加速器,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個加速系統中,有28個使用了NVIDIA GPU。

      架構和網絡趨勢

      可能有人認為,Infiniband和Omni-path是Top500列表新系統中的首選。相反,我們看到58個新系統中有53%使用以太網。這比2019年6月的約75%和2019年11月的59%有所下降。

      新系統互聯方案  圖片來源:STH

      按類型和速度查看細分時,會得到以下結果▼

      新系統互連方案和速度  圖片來源:STH

      可以看到,常見的Web級規?;ミB(即25GbE)非常流行。這些都是性能較低、成本較低的互連方案,通常由超大規模公司用于通用基礎設施。

      值得注意的是,盡管40GbE在許多以前的Top500榜單中使用,但它在新系統中不存在。10GbE也出現了大幅下降。

      結    語

      總的來說,在高性能計算領域,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個新超算系統中可以看出的多樣化趨勢,相信高性能計算業界正在實現技術突破,攀登新的算計高峰。

      并且在今年的TOP500榜單中,戴爾科技的HPC系統一共有10套入圍,這也顯示了戴爾科技在高性能計算領域的世界領先地位。

      憑借多年的創新與開放,戴爾科技已經形成了完整的生態系統,可為客戶提供從小到大、從單一系統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,讓客戶將精力真正投入到業務當中。

      戴爾科技入圍的10套HPC系統

    +1

    來源:科技魔方

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