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新超算五百强解读

2019-06-21 10:46:06  来源:澎湃新闻(上海)

澎湃新闻记者 虞涵棋

当地时间6月17日,新一期全球高性能计算机T0P500榜单作为德国法兰克福举行的国际超算大会(ISC2019)的重头戏发布。美国能源部下属橡树岭国家实验室及劳伦斯利物莫国家实验室的“顶点”(Summit)和“山脊”(Sierra)两台超级计算机蝉联冠亚军,中国的神威?太湖之光和天河二号继续名列第三及第四。

作为全球最权威榜单,全球高性能计算机T0P500每年发布两次,年中在德国,年末在美国。与上一期相比,榜单的前四名并未发生变化,只有第五名的Frontera是个新面孔,由Dell EMC研制,部署在美国得克萨斯大学先进计算中心。

“顶点”刷新了半年前每秒14.35亿亿次的浮点运算速度,新纪录为每秒14.86亿亿次。值得一提的是,排在第500位的联想设备浮点运算速度为每秒1022万亿次,这意味着所有上榜设备全部达到了P级以上,为历史上首次。

从份额来看,中国大陆共部署有219台上榜设备部署,蝉联第一。美国以116台位列次席,其后是日本和一些欧洲国家。

国产“超算三强”联想、浪潮、中科曙光分别贡献了173台、71台和63台超算,包揽厂商份额的前三位。美国的惠普和克雷公司以40台和39台跟随其后。

劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)资深科学家、超算TOP500榜单联合创始人斯特罗麦尔(Erich Strohmaier)告诉澎湃新闻(www.thepaper.cn)记者,中国超算带来了两大惊喜,第一是作为一个相对欧美来说的“新玩家”,近几年来都能稳定出现在榜单前十名中。这些优秀的设备是中国发力尖端超算的成果,背后凝集着多方合作和努力,标志着中国已经成为国际领先的超算生产者。

其次是近三年来,中国超算厂商连续占据TOP500份额的首位。它们虽然大部分还只是在中国国内部署设备,但斯特罗麦尔相信,中国厂商走向世界市场只是时间问题。

性能占比仍有进步空间

不过,这份榜单也体现出中国超算系统在性能方面仍存在差距。虽然部署在中国大陆地区的上榜设备份额占比高达44%,性能占比只有30%。

在更能体现机器性能的TOP100里,共有9套部署在中国地区的超算系统入围,其中联想和中科曙光分别贡献了3台。

斯特罗麦尔评价道,中国虽然在顶尖超算上进步迅速,整体份额上也蓬勃发展,但在中间部分存在较大空白。他注意到,美国很多较小规模的国家实验室及大学部署了一批第二梯队的高性能计算机,在超算研究及人才教育方面做出了很大贡献,帮助构建一个广泛的超算社区。相比较而言,中国作为新入场的玩家,目前更为关注尖端超算的研制,整体的超算生态系统尚未完全成熟。他期待后续中国在投入更多时间和资金后的表现。

中国国家超级计算广州中心的卢宇彤教授此次担任HPC 2019大会的程序主席,她也表示,虽然超算已非阳春白雪,但中国的大型超算设备仍主要用于科学计算,尚需时间来大规模向商业辐射。中国在超算软件和应用开发上需要更多与硬件开发相匹配的投入,在设备和应用之间搭建桥梁。高校方面也正在开设成体系的超算课程,培养学生并行计算的意识,并集成超算所需的多学科知识。

中科曙光高性能计算产品事业部首席科学家吉青告诉澎湃新闻,中层确实存在大量的实际应用需求。高性能计算机一方面作为计算技术的实验平台,尖端技术成熟后才能下沉,让第二梯队做得更稳更好。另一方面,尖端超算能更好地支撑上乘的应用,更好地服务于人工智能、精准医疗、天气预报等。

随着摩尔定律逐渐走向尾声,本期相对稳定的TOP500榜单或许会成为某种转折点。斯特罗麦尔相信,为了实现对传统系统的突破,下一代超算将走向更多元的架构。

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