پنجاه و هشتمین ویرایش از رتبه بندی ابررایانه های با بالاترین عملکرد را منتشر کرد


نسخه 58 رتبه بندی 500 رایانه با کارایی بالا در جهان را منتشر کرد. در شماره جدید، ده رهبر برتر تغییر نکرده اند، اما رتبه بندی شامل 4 خوشه جدید روسیه است.

مکان‌های 19، 36 و 40 در رتبه‌بندی توسط خوشه‌های روسی Chervonenkis، Galushkin و Lyapunov که توسط Yandex برای حل مشکلات یادگیری ماشین و ارائه عملکرد 21.5، 16 و 12.8 پتافلاپ به‌ترتیب ایجاد شده‌اند، کسب کردند. خوشه‌ها Ubuntu 16.04 را اجرا می‌کنند و مجهز به پردازنده‌های AMD EPYC 7xxx و پردازنده‌های گرافیکی NVIDIA A100 هستند: خوشه Chervonenkis دارای 199 گره (193 هزار AMD EPYC 7702 64C هسته‌های 2GH و 15910000 AMDAG330NVIEP10GALGHGH و 15910000 AMDAG30NVIEP1000GGAL30GAL 15910NVIDIAG10000000000000000000NVIAG310NVI 15910NVI) 7702 64C 2GH و 1088 GPU NVIDIA A100 80G)، Lyapunov – 137 گره (130 هزار هسته AMD EPYC 7662 64C 2GHz و 1096 GPU NVIDIA A100 40G).

خوشه جدیدی از Sberbank، Christofari Neo، که NVIDIA DGX OS 5 (نسخه اوبونتو) را اجرا می کند و عملکرد 11.9 پتافلاپ را نشان می دهد، در جایگاه 43 قرار دارد. این خوشه بیش از 98 هزار دارد
هسته های پردازشی مبتنی بر CPU AMD EPYC 7742 64C 2.25 گیگاهرتز و دارای پردازنده گرافیکی NVIDIA A100 80 گیگابایتی است. خوشه قبلاً اجرا شده Sberbank Christofari در نیم سال از رتبه 61 به رتبه 72 رسیده است.

دو خوشه داخلی دیگر نیز در رتبه بندی باقی می مانند: Lomonosov 2 – از 199 به 241 منتقل شد (در سال 2015، خوشه Lomonosov 2 در رتبه 31 قرار گرفت و سلف آن Lomonosov در سال 2011 – 130 – از GR2 OM) مقام 294. بنابراین، تعداد خوشه های داخلی در رتبه بندی برای شش ماه از 3 به 7 افزایش یافت (برای مقایسه، در سال 2020، 2 سیستم داخلی در رتبه بندی وجود داشت، در سال 2017 – 5، و در سال 2012 – 12).

با توجه به رتبه بندی کلی، رتبه اول خوشه ژاپنی Fugaku است که با استفاده از پردازنده های ARM ساخته شده است. خوشه فوگاکو توسط موسسه تحقیقات فیزیکی و شیمیایی RIKEN میزبانی می شود و 442 پتافلاپ ارائه می دهد. این خوشه شامل 158976 گره مبتنی بر SoC Fujitsu A64FX، مجهز به پردازنده 48 هسته ای Armv8.2-A SVE (512 بیت SIMD) با فرکانس ساعت 2.2 گیگاهرتز است. در مجموع، این خوشه دارای بیش از 7.6 میلیون هسته پردازنده (سه برابر بیشتر از رهبر قبلی)، 5 PB رم و 150 PB حافظه مشترک مبتنی بر FS Luster است. سیستم عامل Red Hat Enterprise Linux است. طول کل کابل های نوری مورد استفاده برای اتصال گره ها حدود 850 کیلومتر است.

مکان دوم خوشه است
Summit که توسط IBM در آزمایشگاه ملی Oak Ridge (ایالات متحده آمریکا) مستقر شده است. این خوشه لینوکس Red Hat Enterprise را اجرا می کند، شامل 2.4 میلیون هسته پردازشی (سی پی یوهای 22 هسته ای IBM Power9 22C 3.07 گیگاهرتز و شتاب دهنده های NVIDIA Tesla V100 استفاده می شود) که 148 پتافلاپ ارائه می دهد که تقریباً سه برابر کمتر از رتبه اول است. .

جایگاه سوم را خوشه آمریکایی Sierra اشغال کرده است که توسط IBM در آزمایشگاه ملی لیورمور بر اساس پلتفرمی مشابه Summit نصب شده است و عملکردی در سطح 94 پتافلاپ (حدود 1.5 میلیون هسته) نشان می دهد. سیستم عامل Red Hat Enterprise Linux است.

در جایگاه چهارم، خوشه چینی Sunway TaihuLight قرار دارد که در مرکز ملی ابررایانه چین فعالیت می کند، شامل بیش از 10 میلیون هسته و عملکرد 93 پتافلاپ را نشان می دهد. با وجود ارقام عملکرد مشابه، خوشه Sierra نیمی از انرژی Sunway TaihuLight را مصرف می کند. این سیستم عامل از توزیع لینوکس خود RaiseOS استفاده می کند.

در جایگاه پنجم خوشه Perlmutter است که توسط HPE ساخته شده و در مرکز ملی تحقیقات انرژی ایالات متحده قرار دارد. این خوشه شامل 761 هزار هسته مبتنی بر پردازنده AMD EPYC 7763 64C با فرکانس 2.45 گیگاهرتز است و عملکرد 71 پتافلاپ را ارائه می دهد. سیستم عامل Cray OS است.

جالب ترین روندها:

  • توزیع بر اساس تعداد ابر رایانه ها در کشورهای مختلف:
    • چین: 173 (188 – نیم سال پیش). در مجموع، خوشه های چینی 17.5٪ از کل بهره وری را تولید می کنند (شش ماه پیش – 19.4٪).
    • ایالات متحده آمریکا: 149 (122). بهره وری کل 32.5٪ (نیم سال پیش – 30.7٪) برآورد شده است.
    • ژاپن: 32 (34);
    • آلمان: 26 (23);
    • فرانسه: 19 (16);
    • هلند: 11 (16);
    • انگلستان: 11 (11);
    • Canada 11 (11);
    • روسیه 7 (3);
    • کره جنوبی 7 (5)
    • ایتالیا: 6 (6);
    • عربستان سعودی 6 (6);
    • برزیل 5 (6);
    • سوئد 4 (3);
    • لهستان 4 (4);
    • استرالیا، هند، سوئیس، فنلاند: 3.
  • تنها لینوکس به مدت چهار سال و نیم در رتبه بندی سیستم عامل های مورد استفاده در ابر رایانه ها باقی مانده است.
  • توزیع بر اساس توزیع لینوکس (در پرانتز – دو سال پیش):
    • 51.6٪ (49.6٪) جزئیات توزیع را بیان نمی کنند،
    • 18٪ (26.4٪) از CentOS استفاده می کنند،
    • 7.6٪ (4.8٪) – RHEL،
    • 7٪ (6.8٪) – کری لینوکس،
    • 5.4% (2%) – اوبونتو؛
    • 4٪ (3%) – SUSE،
    • 0.2% (0.4%) – علمی لینوکس
  • حداقل آستانه عملکرد برای ورود به Top500 برای 6 ماه از 1511 به 1649 ترافلاپس افزایش یافت (سه سال پیش فقط 272 خوشه عملکردی بیشتر از پتافلاپ داشتند، چهار سال پیش – 138، پنج سال پیش – 94). برای Top100، آستانه ورود از 4124 به 4788 ترافلاپس افزایش یافت.
  • کل عملکرد همه سیستم ها در رتبه بندی برای سال از 2.8 به 3 اگزافلاپس افزایش یافته است (دو سال پیش 1.650 اگزافلاپس و پنج سال پیش – 566 پتافلاپ بود). سیستمی که رتبه فعلی را می بندد، در آخرین شماره در جایگاه 433 و در سال گذشته در رتبه 401 قرار داشت.
  • توزیع کلی بر اساس تعداد ابر رایانه ها در نقاط مختلف جهان به شرح زیر است:
    ابر رایانه 226 در آسیا است (245 – شش ماه پیش)
    160 در آمریکای شمالی (133) و 105 در اروپا (113)، 5 در آمریکای جنوبی (6)، 3 در اقیانوسیه (2) و 1 در آفریقا (1).

  • به عنوان پایه پردازنده، CPUهای اینتل پیشتاز هستند – 81.6٪ (دو سال پیش 94٪ بود)، AMD 14.6٪ (0.6٪ !!) در رتبه دوم، IBM Power در رتبه سوم – 1.4٪ (آن 2.8 درصد بود. رشد فعال خوشه های مبتنی بر پردازنده های AMD وجود دارد، به عنوان مثال، تمام سیستم های جدید موجود در Top15 به پردازنده های AMD مجهز هستند.
  • 26.6٪ (دو سال پیش 35.6٪) از تمام پردازنده های استفاده شده دارای 20 هسته، 17.6٪ – 24 هسته، 11.2٪ – 64 هسته، 8.6٪ (13.8٪) – 16 هسته، 8.2٪ (11٪ – 18) هستند. هسته ها، 5.8٪ (11.2٪) – 12 هسته.
  • 149 از 500 سیستم (دو سال پیش – 144) علاوه بر این از شتاب دهنده ها یا پردازنده های مشترک استفاده می کنند، در حالی که 143 سیستم از تراشه های NVIDIA، 2 – Intel Xeon Phi (5 عدد)، 1 – PEZY (1) و 1 GPU AMD Vega استفاده می کنند. ;
  • در میان تولیدکنندگان خوشه، Lenovo در رتبه اول است – 36.8٪ (دو سال پیش 34.8٪)، Inspur در رتبه دوم – 11.6٪ (13.2٪)، Hewlett-Packard Enterprise در رتبه سوم – 9٪ (7٪). پس از Sugon 7.8% (14.2%)، Atos – 7.2% (4.6%)، Cray 6.4% (7%)، Dell EMC 3.2% (2.2%)، فوجیتسو 3% (2.6%)، NVIDIA 2.4 (1.2%) ))، NEC 2٪، Huawei 1.4٪ (2٪)، IBM 1.4٪ (2.6٪)، محاسبات پنگوئن – 1.4٪ (2.2٪). هفت سال پیش، توزیع بین تولیدکنندگان به شرح زیر بود: Hewlett-Packard 36٪، IBM 35٪، Cray 10.2٪ و SGI 3.8٪.
  • اترنت برای ارتباط گره ها در 49.4٪ (دو سال پیش 52٪) از خوشه ها استفاده می شود، InfiniBand در 33.6٪ (28٪) از خوشه ها، Omnipath – 8.4٪ (10٪) استفاده می شود.
    اگر کل عملکرد را در نظر بگیریم، سیستم های مبتنی بر InfiniBand 43.3٪ از کل عملکرد Top500 و اترنت – 21.3٪ را پوشش می دهند.

در آینده نزدیک، انتظار می‌رود شماره جدیدی از رتبه‌بندی جایگزین سیستم‌های خوشه‌ای نمودار 500 منتشر شود که بر ارزیابی عملکرد پلتفرم‌های ابررایانه‌ای مرتبط با شبیه‌سازی فرآیندهای فیزیکی و وظایف برای پردازش مقادیر زیادی از داده‌های ذاتی متمرکز است. در چنین سیستم هایی رتبه بندی Green500، HPCG (High-Performance Conjugate Gradient) و HPL-AI با Top500 ترکیب شده و در Top500 اصلی منعکس شده است.

OpenNET


نظر شما