Топ 10 суперкомпьютеров


10 самых мощных суперкомпьютеров мира

Два раза в год специалисты из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли и Университета Теннесси публикуют Top-500, в котором предлагают список самых производительных суперкомпьютеров мира.   В качестве ключевого критерия в этом рейтинге используется характеристика, которая уже давно считается одной из наиболее объективных в оценке мощности суперкомпьютеров – флопс, или число операций с плавающей точкой в секунду.   Немного забегая вперед, предлагаем вам заранее попробовать на вкус эти цифры: производительность представителей первого десятка топа измеряется десятками квадриллионов флопс. Для сравнения: ЭНИАК, первый компьютер в истории, обладал мощностью в 500 флопс; сейчас средний персональный компьютер имеет мощность в сотни гигафлопс (миллиардов флопс), iPhone 6 обладает производительностью приблизительно в 172 гигафлопса, а игровая приставка PS4 – в 1,84 терафлопса (триллиона флопс).  

Вооружившись последним «Топ-500» от ноября 2014 года, редакция Naked Science решила разобраться, что из себя представляют 10 самых мощных суперкомпьютеров мира, и для решения каких задач требуется столь грандиозная вычислительная мощь.

    Местоположение: США Производительность: 3,57 петафлопс Теоретический максимум производительности: 6,13 петафлопс Мощность: 1,4 МВт  

Как и практически все современные суперкомпьютеры, включая каждый из представленных в данной статье, CS-Storm состоит из множества процессоров, объединенных в единую вычислительную сеть по принципу массово-параллельной архитектуры. В реальности эта система представляет собой множество стоек («шкафов») с электроникой (узлами, состоящими из многоядерных процессоров), которые образуют целые коридоры. 

  Cray CS-Storm – это целая серия суперкомпьютерных кластеров, однако один из них все же выделяется на фоне остальных. В частности, это загадочный CS-Storm, который использует правительство США для неизвестных целей и в неизвестном месте.   Известно лишь то, что американские чиновники купили крайне эффективный с точки зрения потребления энергии (2386 мегафлопс на 1 Ватт) CS-Storm с общим количеством ядер почти в 79 тысяч у американской компании Cray.  

На сайте производителя, впрочем, сказано, что кластеры CS-Storm подходят для высокопроизводительных вычислений в области кибербезопасности, геопространственной разведки, распознавания образов, обработки сейсмических данных, рендеринга и машинного обучения. Где-то в этом ряду, вероятно, и обосновалось применение правительственного CS-Storm.

 

    Местоположение: США Производительность: 4,29 петафлопс Теоретический максимум производительности: 5,03 петафлопс Мощность: 1,9 МВт  

«Вулкан» разработан американской компанией IBM, относится к семейству Blue Gene и находится в Ливерморской национальной лаборатории имени Э. Лоуренса. Принадлежащий Министерству энергетики США суперкомпьютер состоит из 24 стоек. Функционировать кластер начал в 2013 году.

  В отличие уже упомянутого CS-Storm, сфера применения «Вулкана» хорошо известна – это различные научные исследования, в том числе в области энергетики, вроде моделирования природных явлений и анализа большого количества данных.   Различные научные группы и компании могут получить доступ к суперкомпьютеру по заявке, которую нужно отправить в Центр инноваций в области высокопроизводительных вычислений (HPC Innovation Centre), базирующийся в той же Ливерморской национальной лаборатории.  

Суперкомпьютер Vulcan / © Laura Schulz and Meg Epperly/LLNL     Местоположение: Германия Производительность: 5 петафлопс Теоретический максимум производительности: 5,87 петафлопс Мощность: 2,3 МВт   С момента запуска в 2012 году Juqueen является вторым по мощности суперкомпьютером в Европе и первым – в Германии. Как и «Вулкан», этот суперкомпьютерный кластер разработан компанией IBM в рамках проекта Blue Gene, причем относится к тому же поколению Q.   Находится суперкомпьютер в одном из крупнейших исследовательских центров Европы в Юлихе. Используется соответственно – для высокопроизводительных вычислений в различных научных исследованиях.  

Суперкомпьютер Juqueen / © J?lich Supercomputing Centre (JSC)     Местоположение: США Производительность: 5,16 петафлопс Теоретический максимум производительности: 8,52 петафлопс Мощность: 4,5 МВт   Находящийся в Техасе Stampede является единственным в первой десятке Top-500 кластером, который был разработан американской компанией Dell. Суперкомпьютер состоит из 160 стоек.  

Этот суперкомпьютер является мощнейшим в мире среди тех, которые применяются исключительно в исследовательских целях. Доступ к мощностям Stampede открыт научным группам. Используется кластер в самом широком спектре научных областей – от точнейшей томографии человеческого мозга и предсказания землетрясений до выявления паттернов в музыке и языковых конструкциях.

 

Суперкомпьютер Stampede / © Texas Advanced Computing Center     Местоположение: Швейцария Производительность: 6,27 петафлопс Теоретический максимум производительности: 7,78 петафлопс Мощность: 2,3 МВт   Швейцарский национальный суперкомпьютерный центр (CSCS) может похвастаться мощнейшим суперкомпьютером в Европе. Piz Daint, названный так в честь альпийской горы, был разработан компанией Cray и принадлежит к семейству XC30, в рамках которого является наиболее производительным.   Piz Daint применяется для различных исследовательских целей вроде компьютерного моделирования в области физики высоких энергий.  

Суперкомпьютер Piz Daint / © blogs.nvidia.com     Местоположение: США Производительность: 8,56 петафлопс Теоретический максимум производительности: 10,06 петафлопс Мощность: 3,9 МВт   Суперкомпьютер «Мира» был разработан компанией IBM в рамках проекта Blue Gene в 2012 году. Отделение высокопроизводительных вычислений Аргонской национальной лаборатории, в котором располагается кластер, было создано при помощи государственного финансирования. Считается, что рост интереса к суперкомпьютерным технологиям со стороны Вашингтона в конце 2000-х и начале 2010-х годов объясняется соперничеством в этой области с Китаем.   Расположенный на 48 стойках Mira используется в научных целях. К примеру, суперкомпьютер применяется для климатического и сейсмического моделирования, что позволяет получать более точные данные по предсказанию землетрясений и изменений климата.  

Суперкомпьютер Mira / © Flickr     Местоположение: Япония Производительность: 10,51 петафлопс Теоретический максимум производительности: 11,28 петафлопс Мощность: 12,6 МВт   Разработанный компанией Fujitsu и расположенный в Институте физико-химических исследований в городе Кобе K Сomputer является единственным японским суперкомпьютером, присутствующим в первой десятке Top-500.   В свое время (июнь 2011) этот кластер занял в рейтинге первую позицию, на один год став самым производительным компьютером в мире. А в ноябре 2011 года K Computer стал первым в истории, которому удалось достичь мощности выше 10 петафлопс.   Суперкомпьютер используется в ряде исследовательских задач. К примеру, для прогнозирования природных бедствий (что актуально для Японии из-за повышенной сейсмической активности региона и высокой уязвимости страны в случае цунами) и компьютерного моделирования в области медицины.  

Суперкомпьютер K / © Fujitsu     Местоположение: США Производительность: 17,17  петафлопс Теоретический максимум производительности: 20,13 петафлопс Мощность: 7,8 МВт   Мощнейший из четверки суперкомпьютеров семейства Blue Gene/Q, попавших в первую десятку рейтинга, расположен в США в Ливерморской национальной лаборатории. IBM разработали Sequoia для Национальной администрации ядерной безопасности (NNSA), которой требовался высокопроизводительный компьютер для вполне конкретной цели – моделирования ядерных взрывов.   Стоит упомянуть, что реальные ядерные испытания запрещены еще с 1963 года, и компьютерная симуляция является одним из наиболее приемлемых вариантов для продолжения исследований в этой области.   Однако мощности суперкомпьютера использовались для решения и других, куда более благородных задач. К примеру, кластеру удалось поставить рекорды производительности в космологическом моделировании, а также при создании электрофизиологической модели человеческого сердца.  

Суперкомпьютер Sequoia / © Bob Hirschfeld/LLNL     Местоположение: США Производительность: 17,59 петафлопс Теоретический максимум производительности: 27,11 петафлопс Мощность: 8,2 МВт   Наиболее производительный из когда-либо созданных на Западе суперкомпьютеров, а также самый мощный компьютерный кластер под маркой компании Cray находится в США в Национальной лаборатории Оук-Ридж. Несмотря на то, что находящийся в распоряжении американского Министерства энергетики суперкомпьютер официально доступен для любых научных исследований, в октябре 2012 года, когда Titan был запущен, количество заявок превысило всякие пределы.   Из-за этого в Оукриджской лаборатории была созвана специальная комиссия, которая из 50 заявок отобрала лишь 6 наиболее «передовых» проектов. Среди них, к примеру, моделирование поведения нейтронов в самом сердце ядерного реактора, а также прогнозирование глобальных климатических изменений на ближайшие 1-5 лет.   Несмотря на свою вычислительную мощь и впечатляющие габариты (404 квадратных метра), Titan недолго продержался на пьедестале. Уже через полгода после триумфа в ноябре 2012 года гордость американцев в области высокопроизводительных вычислений неожиданно потеснил выходец с Востока, беспрецедентно обогнав предыдущих лидеров рейтинга.  

Суперкомпьютер Titan / © olcf.ornl.gov     Местоположение: Китай Производительность: 33,86 петафлопс Теоретический максимум производительности: 54,9 петафлопс Мощность: 17,6 МВт  

С момента своего первого запуска «Тяньхэ-2», или «Млечный-путь-2», вот уже около двух лет является лидером Top-500. Этот монстр почти в два раза превосходит по производительности №2 в рейтинге – суперкомпьютер TITAN.

  Разработанный Оборонным научно-техническим университетом Народно-освободительной армии КНР и компанией Inspur «Тяньхэ-2» состоит из 16 тысяч узлов с общим количеством ядер в 3,12 миллиона. Оперативная память всей это колоссальной конструкции, занимающей 720 квадратных метров, составляет 1,4 петабайт, а запоминающего устройства – 12,4 петабайт.   «Млечный путь-2» был сконструирован по инициативе китайского правительства, поэтому нет ничего удивительного в том, что его беспрецедентная мощь служит, судя по всему, нуждам государства. Официально было заявлено, что суперкомпьютер занимается различными моделированиями, анализом огромного количества данных, а также обеспечением государственной безопасности Китая.   Учитывая секретность, свойственную военным проектам КНР, остается лишь догадываться, какое именно применение время от времени получает «Млечный путь-2» в руках китайской армии.  

Суперкомпьютер Tianhe-2 / © Popsci.com  

Топ

Руслан Зораб

Naked Science Facebook VK Twitter

naked-science.ru

10 самых мощных суперкомпьютеров мира (11 фото)

Суперкомпьютер Titan

На Марс люди так и не летают, рак еще не вылечили, от нефтяной зависимости не избавились. И все же существуют области, где человечество достигло невероятного прогресса за последние десятилетия. Вычислительная мощь компьютеров – как раз одна из них.

Два раза в год специалисты из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли и Университета Теннесси публикуют Top-500, в котором предлагают список самых производительных суперкомпьютеров мира.

В качестве ключевого критерия в этом рейтинге используется характеристика, которая уже давно считается одной из наиболее объективных в оценке мощности суперкомпьютеров – флопс, или число операций с плавающей точкой в секунду.

Немного забегая вперед, предлагаем вам заранее попробовать на вкус эти цифры: производительность представителей первого десятка топа измеряется десятками квадриллионов флопс. Для сравнения: ЭНИАК, первый компьютер в истории, обладал мощностью в 500 флопс; сейчас средний персональный компьютер имеет мощность в сотни гигафлопс (миллиардов флопс), iPhone 6 обладает производительностью приблизительно в 172 гигафлопса, а игровая приставка PS4 – в 1,84 терафлопса (триллиона флопс).

Вооружившись последним «Топ-500» от ноября 2014 года, редакция Naked Science решила разобраться, что из себя представляют 10 самых мощных суперкомпьютеров мира, и для решения каких задач требуется столь грандиозная вычислительная мощь.

  10. Cray CS-Storm  

  • Местоположение: США
  • Производительность: 3,57 петафлопс
  • Теоретический максимум производительности: 6,13 петафлопс
  • Мощность: 1,4 МВт

Как и практически все современные суперкомпьютеры, включая каждый из представленных в данной статье, CS-Storm состоит из множества процессоров, объединенных в единую вычислительную сеть по принципу массово-параллельной архитектуры. В реальности эта система представляет собой множество стоек («шкафов») с электроникой (узлами, состоящими из многоядерных процессоров), которые образуют целые коридоры. 

Cray CS-Storm – это целая серия суперкомпьютерных кластеров, однако один из них все же выделяется на фоне остальных. В частности, это загадочный CS-Storm, который использует правительство США для неизвестных целей и в неизвестном месте.

Известно лишь то, что американские чиновники купили крайне эффективный с точки зрения потребления энергии (2386 мегафлопс на 1 Ватт) CS-Storm с общим количеством ядер почти в 79 тысяч у американской компании Cray.

На сайте производителя, впрочем, сказано, что кластеры CS-Storm подходят для высокопроизводительных вычислений в области кибербезопасности, геопространственной разведки, распознавания образов, обработки сейсмических данных, рендеринга и машинного обучения. Где-то в этом ряду, вероятно, и обосновалось применение правительственного CS-Storm.

 CRAY CS-STORM  

9. Vulcan – Blue Gene/Q  

  • Местоположение: США
  • Производительность: 4,29 петафлопс
  • Теоретический максимум производительности: 5,03 петафлопс
  • Мощность: 1,9 МВт

«Вулкан» разработан американской компанией IBM, относится к семейству Blue Gene и находится в Ливерморской национальной лаборатории имени Э. Лоуренса. Принадлежащий Министерству энергетики США суперкомпьютер состоит из 24 стоек. Функционировать кластер начал в 2013 году.

В отличие уже упомянутого CS-Storm, сфера применения «Вулкана» хорошо известна – это различные научные исследования, в том числе в области энергетики, вроде моделирования природных явлений и анализа большого количества данных.

Различные научные группы и компании могут получить доступ к суперкомпьютеру по заявке, которую нужно отправить в Центр инноваций в области высокопроизводительных вычислений (HPC Innovation Centre), базирующийся в той же Ливерморской национальной лаборатории.

Суперкомпьютер Vulcan  

8. Juqueen – Blue Gene/Q  

  • Местоположение: Германия
  • Производительность: 5 петафлопс
  • Теоретический максимум производительности: 5,87 петафлопс
  • Мощность: 2,3 МВт

С момента запуска в 2012 году Juqueen является вторым по мощности суперкомпьютером в Европе и первым – в Германии. Как и «Вулкан», этот суперкомпьютерный кластер разработан компанией IBM в рамках проекта Blue Gene, причем относится к тому же поколению Q.

Находится суперкомпьютер в одном из крупнейших исследовательских центров Европы в Юлихе. Используется соответственно – для высокопроизводительных вычислений в различных научных исследованиях.

Суперкомпьютер Juqueen 

7. Stampede – PowerEdge C8220  

  • Местоположение: США
  • Производительность: 5,16 петафлопс
  • Теоретический максимум производительности: 8,52 петафлопс
  • Мощность: 4,5 МВт

Находящийся в Техасе Stampede является единственным в первой десятке Top-500 кластером, который был разработан американской компанией Dell. Суперкомпьютер состоит из 160 стоек.

Этот суперкомпьютер является мощнейшим в мире среди тех, которые применяются исключительно в исследовательских целях. Доступ к мощностям Stampede открыт научным группам. Используется кластер в самом широком спектре научных областей – от точнейшей томографии человеческого мозга и предсказания землетрясений до выявления паттернов в музыке и языковых конструкциях.

Суперкомпьютер Stampede 

6. Piz Daint – Cray XC30  

  • Местоположение: Швейцария
  • Производительность: 6,27 петафлопс
  • Теоретический максимум производительности: 7,78 петафлопс
  • Мощность: 2,3 МВт

Швейцарский национальный суперкомпьютерный центр (CSCS) может похвастаться мощнейшим суперкомпьютером в Европе. Piz Daint, названный так в честь альпийской горы, был разработан компанией Cray и принадлежит к семейству XC30, в рамках которого является наиболее производительным.

Piz Daint применяется для различных исследовательских целей, вроде компьютерного моделирования в области физики высоких энергий.

Суперкомпьютер Piz Daint 

5. Mira – Blue Gene/Q  

  • Местоположение: США
  • Производительность: 8,56 петафлопс
  • Теоретический максимум производительности: 10,06 петафлопс
  • Мощность: 3,9 МВт

Суперкомпьютер «Мира» был разработан компанией IBM в рамках проекта Blue Gene в 2012 году. Отделение высокопроизводительных вычислений Аргонской национальной лаборатории, в котором располагается кластер, было создано при помощи государственного финансирования. Считается, что рост интереса к суперкомпьютерным технологиям со стороны Вашингтона в конце 2000-х и начале 2010-х годов объясняется соперничеством в этой области с Китаем.

Расположенный на 48 стойках Mira используется в научных целях. К примеру, суперкомпьютер применяется для климатического и сейсмического моделирования, что позволяет получать более точные данные по предсказанию землетрясений и изменений климата.

Суперкомпьютер Mira 

4. K Computer  

  • Местоположение: Япония
  • Производительность: 10,51 петафлопс
  • Теоретический максимум производительности: 11,28 петафлопс
  • Мощность: 12,6 МВт

Разработанный компанией  Fujitsu и расположенный в Институте физико-химических исследований в городе Кобе, K Сomputer является единственным японским суперкомпьютером, присутствующим в первой десятке Top-500.

В свое время (июнь 2011) этот кластер занял в рейтинге первую позицию, на один год став самым производительным компьютером в мире. А в ноябре 2011 года K Computer стал первым в истории, которому удалось достичь мощности выше 10 петафлопс.

Суперкомпьютер используется в ряде исследовательских задач. К примеру, для прогнозирования природных бедствий (что актуально для Японии из-за повышенной сейсмической активности региона и высокой уязвимости страны в случае цунами) и компьютерного моделирования в области медицины.

Суперкомпьютер K  

3. Sequoia – Blue Gene/Q  

  • Местоположение: США
  • Производительность: 17,17  петафлопс
  • Теоретический максимум производительности: 20,13 петафлопс
  • Мощность: 7,8 МВт

Мощнейший из четверки суперкомпьютеров семейства Blue Gene/Q, попавших в первую десятку рейтинга, расположен в США в Ливерморской национальной лаборатории. IBM разработали Sequoia для Национальной администрации ядерной безопасности (NNSA), которой требовался высокопроизводительный компьютер для вполне конкретной цели – моделирования ядерных взрывов.

Стоит упомянуть, что реальные ядерные испытания запрещены еще с 1963 года, и компьютерная симуляция является одним из наиболее приемлемых вариантов для продолжения исследований в этой области.

Однако мощности суперкомпьютера использовались для решения и других, куда более благородных задач. К примеру, кластеру удалось поставить рекорды производительности в космологическом моделировании, а также при создании электрофизиологической модели человеческого сердца.

Суперкомпьютер Sequoia 

2. Titan – Cray XK7  

  • Местоположение: США
  • Производительность: 17,59 петафлопс
  • Теоретический максимум производительности: 27,11 петафлопс
  • Мощность: 8,2 МВт

Наиболее производительный из когда-либо созданных на Западе суперкомпьютеров, а также самый мощный компьютерный кластер под маркой компании Cray, находится в США в Национальной лаборатории Оук-Ридж. Несмотря на то, что находящийся в распоряжении американского Министерства энергетики суперкомпьютер официально доступен для любых научных исследований, в октябре 2012 года, когда Titan был запущен, количество заявок превысило всякие пределы.

Из-за этого в Оукриджской лаборатории была созвана специальная комиссия, которая из 50 заявок отобрала лишь 6 наиболее «передовых» проектов. Среди них, к примеру, моделирование поведения нейтронов в самом сердце ядерного реактора, а также прогнозирование глобальных климатических изменений на ближайшие 1-5 лет.

Несмотря на свою вычислительную мощь и впечатляющие габариты (404 квадратных метра), Titan недолго продержался на пьедестале. Уже через полгода после триумфа в ноябре 2012 года гордость американцев в области высокопроизводительных вычислений неожиданно потеснил выходец с Востока, беспрецедентно обогнав предыдущих лидеров рейтинга.

Суперкомпьютер Titan 

1. Tianhe-2 / Млечный путь-2  

  • Местоположение: Китай
  • Производительность: 33,86 петафлопс
  • Теоретический максимум производительности: 54,9 петафлопс
  • Мощность: 17,6 МВт

С момента своего первого запуска «Тяньхэ-2», или «Млечный-путь-2», вот уже около двух лет является лидером Top-500. Этот монстр почти в два раза превосходит по производительности №2 в рейтинге – суперкомпьютер TITAN.

Разработанный Оборонным научно-техническим университетом Народно-освободительной армии КНР и компанией Inspur, «Тяньхэ-2» состоит из 16 тысяч узлов с общим количеством ядер в 3,12 миллиона. Оперативная память всей это колоссальной конструкции, занимающей 720 квадратных метров, составляет 1,4 петабайт, а запоминающего устройства – 12,4 петабайт.

«Млечный путь-2» был сконструирован по инициативе китайского правительства, поэтому нет ничего удивительного в том, что его беспрецедентная мощь служит, судя по всему, нуждам государства. Официально было заявлено, что суперкомпьютер занимается различными моделированиями, анализом огромного количества данных, а также обеспечением государственной безопасности Китая.

Учитывая секретность, свойственную военным проектам КНР, остается лишь догадываться, какое именно применение время от времени получает «Млечный путь-2» в руках китайской армии.

Суперкомпьютер Tianhe-2

nlo-mir.ru

ТОП 10 Самых мощных суперкомпьютеров в мире

Главная » It технологии » ТОП 10 Самых мощных суперкомпьютеров в мире

До Марса человечество так и не долетело, лекарство от всех болезней еще не изобретено, автомобили не летают, но, тем не менее, существуют области, в которых люди достигли небывалых высот. Вычислительная мощность компьютеров – одна из таких. Для начала разберемся, что же является ключевым параметром при оценке этой характеристики суперкомпьютеров. Флопс – величина, показывающая число операций с плавающей запятой, которое ЭВМ может выполнить за секунду. На основании этого показателя и был составлен наш рейтинг самых мощных компьютеров в мире, по данным 2019 года. Рейтинг был представлен на конференции International Supercomputing Conference, топ-500 суперкомпьютеров был составлен учеными-математиками Национальной лаборатории имени Лоуренса и Университета штата Теннесси. Этот суперкомпьютер стоит «на страже» военной безопасности США, поддерживая эффективность национального ядерного арсенала. Учитывая это, можно подумать, что стоит этот аппарат невероятно дорого, однако, начиная с 2015 года, его начали вытеснять новые более мощные суперкомпьютеры. Trinity работает на базе системы Cray XC40, производительность его составляет 8,1 Пфлоп/сек. Mira – еще один гениальный продукт компании Cray. Стоит отметить, что проект этого суперкомпьютера был разработан по заказу Министерства энергетики Соединенных Штатов. Главная область применения Mira – государственные промышленные и научно-исследовательские проекты. Вычислительная мощность этого компьютера составляет 8,6 петафлопс в секунду. Особенность этого суперкомпьютера кроется в его названии, которое происходит от японского слова «кэй» и означает 10 квадриллионов. Примерно в эту цифру упирается производительная мощность K Computer – 10,5 петафлопс. Специфика этой техники заключается также в том, что система использует водяное охлаждение, что позволяет значительно снизить потребление энергии и снизить скорость компоновки. Японская компания Fujitsu, которая также занималась разработкой K Computer, о котором упоминалось ранее, создала суперкомпьютер нового поколения (поколения Knights Landing). Проект был выполнен по заказу Токийского и Цукубского университетов. Несмотря на то, что изначально планировалось оснастить компьютер памятью в 900 Тбайт и производительностью в 25 квадриллионов операций, вычислительная мощность его составляет 13,6 петафлопс/c. До 2019 года Cori занимал твердую 5 позицию в мировом рейтинге самых мощных компьютеров, но в условиях быстро развивающегося технического прогресса он все же уступил одну рейтинговую «строчку» новейшим суперкомпьютерам. Находится он в Национальной лаборатории имени Лоуренса и Беркли, в США. Cori уже внес свой неповторимый вклад в развитие науки: с его помощью швейцарские ученые сумели смоделировать 45-кубитную квантовую вычислительную систему. 14 петафлопс – производительная мощность этой «супермашины». Многие эксперты называют Sequoia самым быстрым суперкомпьютером в мире, и неспроста: арифметическая производительность его равна скорости работы 6,7 млрд. человек, которые в течение 320 лет выполняли бы идентичное задание при помощи калькуляторов. Отличается Sequoia и своими размерами: компьютер занимает площадь в 390 квадратных метров и состоит из 96 стоек. 17,2 петафлопс – его производительность, что равняется практически шестнадцати тысячам триллионов операций. Помимо того, что Titan входит в топ самых быстрых компьютеров в мире, он также считается одним из самых энергоэффективных, имея показатель 2142,77 мегафлопс на Ватт потребляемой энергии. Секрет экономии электроэнергии состоит в использовании ускорителей Nvidia, обеспечивающих до 90% всей вычислительной мощности, которая, к слову, составляет 17,6 петафлопс. Благодаря им же Titan заметно уменьшил свои габариты – сейчас для размещения ему достаточно всего 404 квадратных метра. Проект суперкомпьютера Piz Daint был запущен еще в 2013 году, в швейцарском городе Лугано. Располагается он там же – в Швейцарском национальном центре суперкомпьютеров. Piz Daint собрал почти все положительные характеристики вышеперечисленных аналогов, включая энергоэффективность и высокую скорость, кроме компактности: аппарат состоит из 28 крупногабаритных стоек. Его вычислительная мощь составляет 19,6 петафлопс. Суперкомпьютер с романтическим названием «Млечный путь» (в переводе с китайского) до июня 2016 года возглавлял топ-500 самых мощных компьютеров мира. Мощность его обеспечивает скорость 2507 триллионов операций в секунду, что равняется 33,9 петафлопс. Тяньхэ-2 нашел свое «призвание» в области строительства: при расчетах застроек и прокладки дорог. Стоит отметить, что с начала 2013 года, как только «Млечный путь» был выпущен, он не оставлял ведущую позицию рейтингов, что является по-настоящему мощным показателем. Внутри этого компьютера находятся 40 960 производительных процессоров, чем и объясняется его габаритность: сам Sunway занимает площадь около 1000 квадратных метров. В 2016 году на международной конференции в Германии он был признан самым быстрым в своем роде. На сегодняшний день Sunway TaihuLight является первым в рейтинге и единственным в топ-10 суперкомпьютеров, способным вырабатывать скорость в 93 петафлопс.

Если рассматривать технический прогресс в разрезе его влияния на человека, общество в целом и окружающую среду, очевидно, что он имеет глобальные недостатки. Сегодня нам доступно великое множество компьютеров, различных приборов и роботов. Но высшей целью является найти достойное применение великим изобретениям человечества и направить их использование во благо нашего общего будущего, не превращая их в бессмысленные игрушки.

top10v.ru

В США создали самый мощный суперкомпьютер в мире :: Технологии и медиа :: РБК

США опередили КНР, создав самый мощный суперкомпьютер в мире, способный проводить 200 тыс. трлн операций в секунду. Суперкомпьютер Summit может использоваться в том числе и для исследований в сфере ядерного оружия

Фото: Oak Ridge National Laboratory

В американской национальной лаборатории Оук-Ридж 8 июня был запущен самый мощный суперкомпьютер мира, говорится в пресс-релизе, опубликованном учеными. Производительность машины с названием Summit достигает 200 ​петафлопс — 200 тыс. трлн вычислений в секунду.

Запуск Summit позволил США сместить с первой строчки рейтинга суперкомпьютеров китайский Sunway TaihuLight, вычислительная мощность которого составляет порядка 93 петафлопс, и вновь выйти в лидеры суперкомпьютерной гонки.

«Сегодняшний запуск суперкомпьютера Summit демонстрирует американское лидерство в области научных инноваций и развития технологий. Это будет иметь огромное влияние на исследования в сфере энергетики, научные открытия, экономическую конкурентоспособность и национальную безопасность», — прокомментировал успех американских ученых министр энергетики США Рик Перри.

Summit состоит из 4608 вычислительных серверов, на каждом из которых установлено два 22-ядерных процессора IBM Power9. Встроенная память машины достигает 10 петабайт. Издание MIT Technology Review приводит слова исследователя из Оук-Ридж Джека Уэллса, описывающего суперкомпьютер. По его словам, блоки Summit занимают площадь, сравнимую с двумя теннисными кортами. Для охлаждения системы требуется более 15 тыс. л воды.

www.rbc.ru

Топ 10 самых мощных суперкомпьютеров в мире

Суперкомпьютеры весьма специфические штуки стоимостью  по несколько сотен миллионов долларов, которые обычно используют для обработки больших объемов статистических данных, сложных расчетов для промышленности, моделирования сложных физических и природных процессов.  Создание этих монстров, обычно финансируется государственными организациями, это позволить  себе могут только развитые западные страны и Китай. Если для первых суперкомпьютеры это скорей рабочий инструмент, то для вторых дело престижа, на которое не жалеют денег.

Всего две страны могут создать суперкомпьютеры на собственной компонентой базе с нуля — США и Китай. Правда, поднебесная достигает нужного результата экстенсивными методами, увеличивая количество процессоров, невзирая на энергопотребление, которые еще делают в ограниченных количествах под конкретные проекты. Встречайте десять самых быстрых суперкомпьютеров в мире.

10. Cori — Cray (США)

Компьютер Cori, созданный по заказу министерства энергетики США,  для  национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли, имеет производительность 14 петафлопс. Здесь используется 9.152 процессора  Intel Xeon Phi 7250 68C с 68 ядрами на борту. Всего в вычислениях задействовано 622.000 ядер.

9. Trinity — Cray (США)

Суперкомпьютер Trinity, производительностью 14.1 петафлопс, установленный  в Лос-Аламосской национальной лаборатории используется для вычислений связанных с ядерным оружием и обработкой данных собранной разведкой. Компьютер собран из 19.000 узлов с водяной системой охлаждения. Изначально здесь использовались 16-ядерных процессоров Intel Xeon Haswell,  которые при модернизации компьютера были дополнены 64-ядерными процессорами  Intel Xeon Phi Knights Landing. Всего в вычислениях участвует  979.968 ядер.

8. Sequoia — IBM (США)

Суперкомпьютер Sequoia, производительностью 17.2 петафлопс,  был создан компанией IBM  для Ливерморской национальной лаборатории,  по заказу правительства США. На момент запуска в 2012 году это был самый мощный компьютер в мире. Sequoia, сделанный по массово-параллельной архитектуре Blue Gene, представляет собой 98 304 узлов с 8 и 16-ядерными процессорами Power ISA. Всего в вычислениях задействовано  1.570.000 ядер. Компьютер представляет собой 96 стоек расположенных в помещении площадью 300 кв. м.

7. Titan — Cray (США)

Суперкомпьютер Titan установленный в американской лаборатории Оук-Ридж, фактически является модернизированной версией  суперкомпьютера Jaguar, которому были добавлено количество процессоров и установлены графические карты NVIDIA Tesla K20x Компьютер представляет собой 18 688 узлов с 16-ядерными процессорами AMD Opteron 6274 и графическими чипами NVIDIA Tesla K20x. Всего на Titan используется  560.640 ядер для вычислений, которые имеют производительность 17,59 петафлопс.

6. Piz Daint — Cray (Швейцария)

Самый мощный европейский суперкомпьютер Piz Daint установлен в «Швейцарском Национальном суперкомпьютерном центре» в Лугано. Компьютер несколько раз обновляли, на 2018 годе его производительность составляет  19.59 петафлопс . Piz Daint собран на базе  12-ядерный процессоров  Xeon E5-2690v3 12C и графических карт NVIDIA Tesla P10.Всего для расчетов задействовано 362.000 ядра.

5. AI Bridging Cloud Infrastructure — Fujitsu (Япония)

Единственный представитель  страны восходящего солнца в этом списке, AI Bridging Cloud Infrastructure имеет производительность 19.88 петафлопс. Компьютер, введенный в эксплуатацию в 2018 году, собран из 1088 серверов, внутри которых установлено по два  20-ядерных процессоров  Xeon Gold 6148 20C и четыре графических карты NVIDIA Tesla V100 SXM2. Всего в расчетах задействовано 392.000 ядер. AI Bridging Cloud Infrastructure  установлен в «Национальном институте передовой науки и технологии».

4. Tianhe — 2A — NUDT (Китай)

Запущенный  в 2013 году китайский суперкомпьютер Tianhe — 2A, производительностью в 61.46 петафлопс, был самым мощным компьютером в мире до 2016 году, пока его с трона не подвинула другая китайская разработка  Sunway TaihuLight. Здесь используется 16.000 узлов, на которых установлено по два процессора Intel Xeon E5-2692. Последнего крупного обновления, вместо морально устаревших сопроцессоров  Xeon Phi, теперь в паре с Intel Xeon работает по три сопроцессора Matrix-2000, спроектированных на заказ оборонным научно-техническим университетом Народно-освободительной армии Китая. Это позволило увеличить производительность Tianhe — 2A в два раза.

3. Sierra — IBM (США)

Суперкомпьютер Sierra был создан IBM по заказу правительства США для  Ливерморской национальной лаборатории, которая занимается ядерной безопасностью  страны. Компьютер, производительностью 71.6 петафлопс, собран из  4.320 серверов, каждый из которых имеет по два процессора IBM Power9  и четыре графических чипа NVIDIA Tesla V100. В вычислениях суммарно задействовано около 1.570.000 ядер.

2. Sunway TaihuLight — NCRPC (Китай)

С 2016 по 2018 году титул самого мощного суперкомпьютера в мире носил китайский — Sunway TaihuLight. Его производительность составляет 93 петафлопс. Что интересно, он собран на базе процессора SW26010 разработанного в Китае, коих использовано 40 960 штуки.  Каждый процессор имеет  256 ядер RISC отвечающих за вычисления и четыре управляющих ядра.  Всего Sunway TaihuLight  имеет суммарно 10 649 600 ядер. Суперкомпьер был сделан для китайского национального суперкомпьютерного центра в городе Уси, который используется для обработки данных связанных с производством, медициной и добывающей промышленностью.

1. Summit — IBM (США)

Самый мощный компьютер в мире Summit был сделан компанией IBM по заказу министерства энергетики США для лаборатории Оук-Ридж.  Его производительность составляет  200 петафлопс, что более чем в два раза больше чем у вычислительной системы на втором месте из Китая. Summit собран из 4608 серверов IBM, у которых на борту  которых суммарно находиться 10 Пбайт оперативной памяти, 9216 штук  22-ядерных процессора IBM Power9 и 27.648 графических чипов NVIDIA Tesla V100. Компьютер занимает помещения площадью в два теннисных корта, для охлаждения которого  используется 15.150 литров воды.

Detect languageAfrikaansAlbanianAmharicArabicArmenianAzerbaijaniBasqueBelarusianBengaliBosnianBulgarianCatalanCebuanoChichewaChinese (Simplified)Chinese (Traditional)CorsicanCroatianCzechDanishDutchEnglishEsperantoEstonianFilipinoFinnishFrenchFrisianGalicianGeorgianGermanGreekGujaratiHaitian CreoleHausaHawaiianHebrewHindiHmongHungarianIcelandicIgboIndonesianIrishItalianJapaneseJavaneseKannadaKazakhKhmerKoreanKurdishKyrgyzLaoLatinLatvianLithuanianLuxembourgishMacedonianMalagasyMalayMalayalamMalteseMaoriMarathiMongolianMyanmar (Burmese)NepaliNorwegianPashtoPersianPolishPortuguesePunjabiRomanianRussianSamoanScots GaelicSerbianSesothoShonaSindhiSinhalaSlovakSlovenianSomaliSpanishSundaneseSwahiliSwedishTajikTamilTeluguThaiTurkishUkrainianUrduUzbekVietnameseWelshXhosaYiddishYorubaZulu AfrikaansAlbanianAmharicArabicArmenianAzerbaijaniBasqueBelarusianBengaliBosnianBulgarianCatalanCebuanoChichewaChinese (Simplified)Chinese (Traditional)CorsicanCroatianCzechDanishDutchEnglishEsperantoEstonianFilipinoFinnishFrenchFrisianGalicianGeorgianGermanGreekGujaratiHaitian CreoleHausaHawaiianHebrewHindiHmongHungarianIcelandicIgboIndonesianIrishItalianJapaneseJavaneseKannadaKazakhKhmerKoreanKurdishKyrgyzLaoLatinLatvianLithuanianLuxembourgishMacedonianMalagasyMalayMalayalamMalteseMaoriMarathiMongolianMyanmar (Burmese)NepaliNorwegianPashtoPersianPolishPortuguesePunjabiRomanianRussianSamoanScots GaelicSerbianSesothoShonaSindhiSinhalaSlovakSlovenianSomaliSpanishSundaneseSwahiliSwedishTajikTamilTeluguThaiTurkishUkrainianUrduUzbekVietnameseWelshXhosaYiddishYorubaZulu

Text-to-speech function is limited to 200 characters

topstens.ru

10 самых мощных суперкомпьютеров мира

На Марс люди так и не летают, рак еще не вылечили, от нефтяной зависимости не избавились. И все же существуют области, где человечество достигло невероятного прогресса за последние десятилетия. Вычислительная мощь компьютеров – как раз одна из них. 

Два раза в год специалисты из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли и Университета Теннесси публикуют Top-500, в котором предлагают список самых производительных суперкомпьютеров мира. В качестве ключевого критерия в этом рейтинге используется характеристика, которая уже давно считается одной из наиболее объективных в оценке мощности суперкомпьютеров – флопс, или число операций с плавающей точкой в секунду. Немного забегая вперед, предлагаем вам заранее попробовать на вкус эти цифры: производительность представителей первого десятка топа измеряется десятками квадриллионов флопс. Для сравнения: ЭНИАК, первый компьютер в истории, обладал мощностью в 500 флопс; сейчас средний персональный компьютер имеет мощность в сотни гигафлопс (миллиардов флопс), iPhone 6 обладает производительностью приблизительно в 172 гигафлопса, а игровая приставка PS4 – в 1,84 терафлопса (триллиона флопс). Вооружившись последним «Топ-500» от ноября 2014 года, редакция Naked Science решила разобраться, что из себя представляют 10 самых мощных суперкомпьютеров мира, и для решения каких задач требуется столь грандиозная вычислительная мощь.

10. Cray CS-Storm

Местоположение: СШАПроизводительность: 3,57 петафлопсТеоретический максимум производительности: 6,13 петафлопсМощность: 1,4 МВт Как и практически все современные суперкомпьютеры, включая каждый из представленных в данной статье, CS-Storm состоит из множества процессоров, объединенных в единую вычислительную сеть по принципу массово-параллельной архитектуры. В реальности эта система представляет собой множество стоек («шкафов») с электроникой (узлами, состоящими из многоядерных процессоров), которые образуют целые коридоры.  Cray CS-Storm – это целая серия суперкомпьютерных кластеров, однако один из них все же выделяется на фоне остальных. В частности, это загадочный CS-Storm, который использует правительство США для неизвестных целей и в неизвестном месте. Известно лишь то, что американские чиновники купили крайне эффективный с точки зрения потребления энергии (2386 мегафлопс на 1 Ватт) CS-Storm с общим количеством ядер почти в 79 тысяч у американской компании Cray. На сайте производителя, впрочем, сказано, что кластеры CS-Storm подходят для высокопроизводительных вычислений в области кибербезопасности, геопространственной разведки, распознавания образов, обработки сейсмических данных, рендеринга и машинного обучения. Где-то в этом ряду, вероятно, и обосновалось применение правительственного CS-Storm. 

 CRAY CS-STORM / © Cray

9. Vulcan – Blue Gene/Q

Местоположение: СШАПроизводительность: 4,29 петафлопсТеоретический максимум производительности: 5,03 петафлопсМощность: 1,9 МВт «Вулкан» разработан американской компанией IBM, относится к семейству Blue Gene и находится в Ливерморской национальной лаборатории имени Э. Лоуренса. Принадлежащий Министерству энергетики США суперкомпьютер состоит из 24 стоек. Функционировать кластер начал в 2013 году. В отличие уже упомянутого CS-Storm, сфера применения «Вулкана» хорошо известна – это различные научные исследования, в том числе в области энергетики, вроде моделирования природных явлений и анализа большого количества данных. Различные научные группы и компании могут получить доступ к суперкомпьютеру по заявке, которую нужно отправить в Центр инноваций в области высокопроизводительных вычислений (HPC Innovation Centre), базирующийся в той же Ливерморской национальной лаборатории. 

Суперкомпьютер Vulcan / © Laura Schulz and Meg Epperly/LLNL

8. Juqueen – Blue Gene/Q 

Местоположение: ГерманияПроизводительность: 5 петафлопсТеоретический максимум производительности: 5,87 петафлопсМощность: 2,3 МВт С момента запуска в 2012 году Juqueen является вторым по мощности суперкомпьютером в Европе и первым – в Германии. Как и «Вулкан», этот суперкомпьютерный кластер разработан компанией IBM в рамках проекта Blue Gene, причем относится к тому же поколению Q. Находится суперкомпьютер в одном из крупнейших исследовательских центров Европы в Юлихе. Используется соответственно – для высокопроизводительных вычислений в различных научных исследованиях. 

Суперкомпьютер Juqueen / © Jülich Supercomputing Centre (JSC)

7. Stampede – PowerEdge C8220

Местоположение: СШАПроизводительность: 5,16 петафлопсТеоретический максимум производительности: 8,52 петафлопсМощность: 4,5 МВт Находящийся в Техасе Stampede является единственным в первой десятке Top-500 кластером, который был разработан американской компанией Dell. Суперкомпьютер состоит из 160 стоек. Этот суперкомпьютер является мощнейшим в мире среди тех, которые применяются исключительно в исследовательских целях. Доступ к мощностям Stampede открыт научным группам. Используется кластер в самом широком спектре научных областей – от точнейшей томографии человеческого мозга и предсказания землетрясений до выявления паттернов в музыке и языковых конструкциях. 

Суперкомпьютер Stampede / © Texas Advanced Computing Center

6. Piz Daint – Cray XC30 

Местоположение: ШвейцарияПроизводительность: 6,27 петафлопсТеоретический максимум производительности: 7,78 петафлопсМощность: 2,3 МВт  Швейцарский национальный суперкомпьютерный центр (CSCS) может похвастаться мощнейшим суперкомпьютером в Европе. Piz Daint, названный так в честь альпийской горы, был разработан компанией Cray и принадлежит к семейству XC30, в рамках которого является наиболее производительным. Piz Daint применяется для различных исследовательских целей вроде компьютерного моделирования в области физики высоких энергий. 

Суперкомпьютер Piz Daint / © blogs.nvidia.com

5. Mira – Blue Gene/Q

Местоположение: СШАПроизводительность: 8,56 петафлопсТеоретический максимум производительности: 10,06 петафлопсМощность: 3,9 МВт Суперкомпьютер «Мира» был разработан компанией IBM в рамках проекта Blue Gene в 2012 году. Отделение высокопроизводительных вычислений Аргонской национальной лаборатории, в котором располагается кластер, было создано при помощи государственного финансирования. Считается, что рост интереса к суперкомпьютерным технологиям со стороны Вашингтона в конце 2000-х и начале 2010-х годов объясняется соперничеством в этой области с Китаем. Расположенный на 48 стойках Mira используется в научных целях. К примеру, суперкомпьютер применяется для климатического и сейсмического моделирования, что позволяет получать более точные данные по предсказанию землетрясений и изменений климата. 

Суперкомпьютер Mira / © Flickr

4. K Computer

Местоположение: ЯпонияПроизводительность: 10,51 петафлопсТеоретический максимум производительности: 11,28 петафлопсМощность: 12,6 МВт Разработанный компанией Fujitsu и расположенный в Институте физико-химических исследований в городе Кобе K Сomputer является единственным японским суперкомпьютером, присутствующим в первой десятке Top-500. В свое время (июнь 2011) этот кластер занял в рейтинге первую позицию, на один год став самым производительным компьютером в мире. А в ноябре 2011 года K Computer стал первым в истории, которому удалось достичь мощности выше 10 петафлопс. Суперкомпьютер используется в ряде исследовательских задач. К примеру, для прогнозирования природных бедствий (что актуально для Японии из-за повышенной сейсмической активности региона и высокой уязвимости страны в случае цунами) и компьютерного моделирования в области медицины. 

Суперкомпьютер K / © Fujitsu

3. Sequoia – Blue Gene/Q

Местоположение: СШАПроизводительность: 17,17  петафлопсТеоретический максимум производительности: 20,13 петафлопсМощность: 7,8 МВт Мощнейший из четверки суперкомпьютеров семейства Blue Gene/Q, попавших в первую десятку рейтинга, расположен в США в Ливерморской национальной лаборатории. IBM разработали Sequoia для Национальной администрации ядерной безопасности (NNSA), которой требовался высокопроизводительный компьютер для вполне конкретной цели – моделирования ядерных взрывов. Стоит упомянуть, что реальные ядерные испытания запрещены еще с 1963 года, и компьютерная симуляция является одним из наиболее приемлемых вариантов для продолжения исследований в этой области. Однако мощности суперкомпьютера использовались для решения и других, куда более благородных задач. К примеру, кластеру удалось поставить рекорды производительности в космологическом моделировании, а также при создании электрофизиологической модели человеческого сердца. 

Суперкомпьютер Sequoia / © Bob Hirschfeld/LLNL

2. Titan – Cray XK7

Местоположение: СШАПроизводительность: 17,59 петафлопсТеоретический максимум производительности: 27,11 петафлопсМощность: 8,2 МВт Наиболее производительный из когда-либо созданных на Западе суперкомпьютеров, а также самый мощный компьютерный кластер под маркой компании Cray находится в США в Национальной лаборатории Оук-Ридж. Несмотря на то, что находящийся в распоряжении американского Министерства энергетики суперкомпьютер официально доступен для любых научных исследований, в октябре 2012 года, когда Titan был запущен, количество заявок превысило всякие пределы. Из-за этого в Оукриджской лаборатории была созвана специальная комиссия, которая из 50 заявок отобрала лишь 6 наиболее «передовых» проектов. Среди них, к примеру, моделирование поведения нейтронов в самом сердце ядерного реактора, а также прогнозирование глобальных климатических изменений на ближайшие 1-5 лет. Несмотря на свою вычислительную мощь и впечатляющие габариты (404 квадратных метра), Titan недолго продержался на пьедестале. Уже через полгода после триумфа в ноябре 2012 года гордость американцев в области высокопроизводительных вычислений неожиданно потеснил выходец с Востока, беспрецедентно обогнав предыдущих лидеров рейтинга. 

Суперкомпьютер Titan / © olcf.ornl.gov

1. Tianhe-2 / Млечный путь-2

Местоположение: КитайПроизводительность: 33,86 петафлопсТеоретический максимум производительности: 54,9 петафлопсМощность: 17,6 МВт С момента своего первого запуска «Тяньхэ-2», или «Млечный-путь-2», вот уже около двух лет является лидером Top-500. Этот монстр почти в два раза превосходит по производительности №2 в рейтинге – суперкомпьютер TITAN. Разработанный Оборонным научно-техническим университетом Народно-освободительной армии КНР и компанией Inspur «Тяньхэ-2» состоит из 16 тысяч узлов с общим количеством ядер в 3,12 миллиона. Оперативная память всей это колоссальной конструкции, занимающей 720 квадратных метров, составляет 1,4 петабайт, а запоминающего устройства – 12,4 петабайт. «Млечный путь-2» был сконструирован по инициативе китайского правительства, поэтому нет ничего удивительного в том, что его беспрецедентная мощь служит, судя по всему, нуждам государства. Официально было заявлено, что суперкомпьютер занимается различными моделированиями, анализом огромного количества данных, а также обеспечением государственной безопасности Китая. Учитывая секретность, свойственную военным проектам КНР, остается лишь догадываться, какое именно применение время от времени получает «Млечный путь-2» в руках китайской армии. 

Суперкомпьютер Tianhe-2 / © Popsci.com

interesnosti.com


Смотрите также