На проходящей во Франкфурте международной конференции по суперкомпьютерным технологиям представлен 47-й выпуск рейтинга 500 самых высокопроизводительных компьютеров мира. Рейтинг возглавил новый китайский кластер Sunway TaihuLight, запущенный в национальном суперкомпьютерном центре Китая. Новый лидер демонстрирует производительность в 93 петафлопс, что в три раза больше показателей другого китайского кластера Tianhe-2, возглавлявшего рейтинг последние три года.

Кластер Sunway TaihuLight включает более 40 тысяч узлов, насчитывающих 10 миллионов процессорных ядер и 1.31 Пб памяти. На узлах применяется RISC-процессор SW26010 (1.45 GHz), предоставляющий 256 вычислительных ядер и 4 дополнительных управляющих ядра (4 группы по 65 ядер, в каждой группе свой контроллер памяти, в каждом ядре 64 Кб внутреннего кэша, группы объединены при помощи шины Network on Chip (NoC)). Благодаря компактной компоновке кластер уместился в 40 шкафов, каждый шкаф включает 4 блока по 256 узлов в каждом. В качестве операционной системы применяется собственный Linux-дистрибутив Sunway RaiseOS 2.0.5 (в Tianhe-2 использовался Ubuntu Kylin). В качестве назначения разработки называется моделирование и предсказание погоды, вычислительная гидродинамика (CAE), инженерные расчёты (CFD), симуляции физических процессов, анализ больших наборов данных и биологических исследований.

Наиболее интересные тенденции:

• Самый мощный отечественный кластер Lomonosov 2 сместился с 36 на 41 место в рейтинге. Кластер Lomonosov опустился с 96 на 108 место. Третий по производительности отечественный кластер Tornado опустился со 131 на 158 место. Всего в Top500 вошло 7 отечественных суперкомпьютеров, также как в прошлом рейтинге. Для сравнения, в Индии 9 систем. Со 109 до 167 увеличилось число систем в Китае, который вытеснил США с первого места по числу кластеров. Интересно, что всего год назад в Китае было 37 кластеров, входящих в TOP500;
• Распределение по количеству суперкомпьютеров в разных странах:
  • Китай: 167 (109 в прошлой редакции рейтинга)
  • США: 165 (199);
  • Япония: 29 (37);
  • Германия: 26 (33);
  • Франция: 18 (18)
  • Великобритания: 12 (18)
  • Индия: 9 (11);
  • Россия 7 (7);
  • Южная Корея: 7 (10);
  • Польша 6 (5);
• Распределение по операционным системам, используемым на суперкомпьютерах (в скобках указано изменение по сравнению с прошлой редакцией рейтинга):
  • Linux — 497 (+3), 99.4%
  • Unix — 3 (-3), 0.6%
  • Смешанные — 0 (0), 0%
  • Windows — 0 (0), 0%
  • BSD — 0 (0), 0%
  Из Linuх-систем 66.8% не детализируют дистрибутив, 12.2% используют CentOS, 8.4% — Cray Linux, 5% — SUSE, 2.6% — RHEL, 0.6% — Scientific Linux, 0.4% — Ubuntu Kylin,
• Минимальный порог пиковой производительности для вхождения в Top500 вырос за полгода с 204.3 до 285.9 терафлопсов, а для Top100 — с 917 до 958.7 терафлопсов. Система, замыкающая нынешний рейтинг, в прошлом выпуске находилась на 350-ом месте;
• Суммарная производительность всех систем в рейтинге за полгода возросла с 420 до 566.7 петафлопсов (три года назад было 223 петафлопса). В настоящее время 94 кластера демонстрирует производительность более петафлопcа (в прошлом рейтинге — 81);
• Общее распределение по количеству суперкомпьютеров в разных частях света выглядит следующим образом: 217 суперкомпьютера находится в Азии (174 в предыдущем списке), 170 в Америке (212 в предыдущем списке) и 105 в Европе (ранее 108);
• В качестве процессорной основы лидируют CPU Intel — 91% (было 89%), на втором месте — IBM Power — 4.6% (было 5.2%), на третьем — AMD — 2.6% (было 4.2%);
• 30.4% (23%) всех используемых процессоров имеют 12 ядер, 12.4% (30.4%) — 8 ядер, 15% (16.2%) — десять, 13.2% (14.2%) — шесть, 10% (8.6%) — 16 ядер. Двух- и одноядерные системы не входят в рейтинг;
• 93 из 500 систем (в прошлом рейтинге — 104) дополнительно используют ускорители или сопроцессоры, при этом в 67 системах задействованы чипы NVIDIA (было 68), в 26 — Intel Xeon Phi (было 29), в 3 — GPU AMD (было 3), в 3 используются гибридные решения (было 4);
• Среди производителей кластеров на первом месте компания Hewlett-Packard 25.4% (31%), на втором месте — Lenovo 16.8% (5%), на третьем месте — Cray 12% (13.8%), на четвёртом — Sugon 10.2% (9.8%), на пятом — IBM 7.6% (9%), на шестом — SGI 5.2% (6.2%).

В ближайшее время будет выпущен альтернативный рейтинг кластерных систем Graph 500, ориентированного на оценку производительности суперкомпьютерных платформ, связанных с симулированием физических процессов и задач по обработке больших массивов данных, свойственных для данных систем. Также будет опубликована новая редакция рейтинга Green500, в который включаются наиболее энергоэффективные суперкомпьютеры. В Green500 в качестве критерия эффективности учитывается отношение LINPACK FLOPS к потребляемой мощности в ваттах.