Официальный рейтинг мощнейших вычислительных систем на планете ведется с 1992 года. Хотя первым суперкомпьютером считается Cray-1, созданный в 1976 году Сеймуром Крэем. Американского инженера в итоге прозвали «отцом суперкомпьютеров», а его компания Cray Inc по сей день, уже под крылом Hewlett Packard, является одним из лидеров суперкомпьютеростроения. Основным мерилом быстродействия является бенчмарк плотных систем линейных алгебраических вычислений Linpack. Хотя с 2017 года производится перетест альтернативным бенчмарком разреженных матриц HPCG.
Статья написана при поддержке компаний nJoy, Patriot и FSP.
79 и 105 место — Karolina и Athena. Передовые вычислительные системы восточной Европы, расположенные в суперкомпьютерных центрах чешской Остравы и польского Кракова. Первый построен силами техногиганта Hewlett-Packard, а второй — сравнительно небольшой польской компанией Format. В придачу Athena занимает 9 место в рейтинге самых энергоэффективных суперкомпьютеров Green500.
57 и 60 место — Gadi и Dragao. Самые мощные суперкомпьютеры в южном полушарии, находятся в Австралии и Бразилии соответственно. Первый создан не требующей представления компанией Lenovo, а второй — крупнейшим европейским строителем суперкомпьютеров Atos (Франция).
Dammam-7
18 и 74 место — Dammam-7 и Artemis. Топовые суперкомпьютеры Ближнего Востока, которые принадлежат частной нефтедобывающей компании Saudi Aramco (Саудовская Аравия) и облачному провайдеру Group 42 (ОАЭ). Спроектированы HP и NVIDIA соответственно. В альтернативном бенчмарке HPCG занимает Dammam-7 более почетное 8 место. К слову, Saudi Aramco принадлежат еще четыре позиции в рейтинге суперкомпьютеров TOP500.org.
23 место — Piz Daint (читается по-немецки как «Пиц Дайнт»). Был запущен в поддержку Большого адронного коллайдера силами вышеупомянутой Cray Inc. А после объединения с другим швейцарским суперкомпьютером Piz Dora, долгое время был мощнейшим в Европе.
nJoy Cadu 1000 — румынский линейно-интерактивный источник бесперебойного питания корпоративного уровня. Позволяет подключать компьютеры и прочую периферию суммарной мощность до 600 Вт посредством четырех розеток с заземлениме. А емкости встроенной батареи хватает на 5 минут автономной работы при 50 % нагрузке или до почти получаса при 25 %. Остаток заряда, а также прочую сервисную информацию, показывает на встроенном ЖК-экранчике. Синхронизируется с компьютером посредством USB-кабеля и фирменного ПО nJoy. Также выполняет функцию стабилизатор напряжения (выравнивает перепады от 176 до 280 В) и грозозащиты Ethernet-кабеля интернет-провайдера. Поддерживает холодный старт и зарядку в выключенном состоянии.
12, 13 и 15 место — HPC5, Voyager-EUS2 и SSC-21. Самые производительные суперкомпьютеры, принадлежащие не государственным научным учреждениям, а частным компаниям. А именно итальянской нефтегазовой компании Eni S.p.A., а также Microsoft и Samsung. Первый построен инженерами Dell, а второй и третий — собственноручно Microsoft и Samsung. Причем Voyager клиентоориентированный — предоставляет облачные услуги Azure.
Voyager-EUS2
9 место — Tianhe-2A (другое название Milkyway-2A). Построен китайской компанией Inspur для Национального суперкомпьютерного центра в Гуанчжоу. В середине 2010-х оставался самой мощной вычислительной системой в мире аж два с половиной года (обычно лидер меняется каждые полгода). Основывается на процессорах Intel Xeon E5-2692v2 суммарно с почти 5 миллионами ядер. Является третьим самым энерго-прожорливым в мире — 18 МВт.
6 место — Sunway TaihuLight. Еще один китайский вычислительный монстр, расположенный в городе Уси. Вместо классических CPU и GPU, использует узкоспециальные RISC-процессоры Sunway SW26010, каждый с 260 ядрами. Суммарно получается 10 миллионов ядер, пусть и архитектурно более слабых, чем x86_64. В результате Sunway выдает 93 PFLOPS в Linpack, тогда как в альтернативном тесте HPCG показывает лишь 18 результат в мире.
Patriot Burst Elite 1.92 TB — серия твердотельных накопителей американского бренда в металлическом 2.5-дюймовом корпусе, объемом от 120 до 1920 ГБ. Версии меньшего объема используют 3-битную TLC-память, тогда как более вместительные — уже 4-битную QLC. Но скоростные показатели, независимо от типа флеш-памяти, примерно одинаковые за счет распараллеливания на несколько чипов — до 560 МБ/с, что является пределом возможностей интерфейса SATA 3. А меньшая в теории долговечность компенсируется на практике большим объемом зарезервированного места под автоматическую замену изношенных ячеек (ни много ни мало 128 ГБ). Если же вам нужен Full Size SSD, обратите внимание на модель Patriot P210 на честные 2048 ГБ.
4 и 5 место — Summit и Sierra (149 и 95 PFLOPS). Американские братья-суперкомпьютеры на базе 22-ядерных процессоров IBM POWER9, которые находятся в Окриджской и Ливерморской национальных лабораториях. Используются для исследований в области атомной энергетики и ядерного оружия. Помимо CPU, используют видеокарты NVIDIA Volta GV100. В тесте HPCG занимает Summit более высокое 2 место.
3 место — LUMI (изображен на первой картинке статьи, с волком, 152 PFLOPS). Финляндия славится не только самыми быстрыми автогонщиками, но и самым быстрым в Европе суперкомпьютером. В обоих бенчмарках — Linpack и HPCG — занимает LUMI одинаковое 3 место. К слову, в Финляндии находятся еще два суперкомпа из TOP500, названные Mahti и Puhti.
Supercomputer Fugaku
2 место — Supercomputer Fugaku. Прошлогодний чемпион в Linpack (442 PFLOPS) родом из Японии все еще удерживает лидерство в тесте HPCG. Все благодаря ставке на центральные процессоры, вместо видеокарт — Fujitsu A64FX с 48 ядрами архитектуры ARM. Да и энерго-аппетит у него чемпионский — почти 30 МВт.
1 место — Frontier. Видимо, суперкомпьютера Summit Окриджской национальной лаборатории оказалось слишком мало — и HP построила для них нового монстра с мощностью 1.1 EFLOPS (1100 PFLOPS). Вырваться настолько сильно вперед получилось благодаря 64-ядерным процессорам AMD EPYC 3rd Gen и видеокартам AMD Instinct MI250X. Энергопотребление составило 21 МВт, что является вторым лучшим показателем в пересчете на производительность. Более экологичный только младший брат Frontier TDS (29 место в Linpack).
FSP Cannon Pro 2000W — самый мощный на сегодняшний день потребительский блок питания в ассортименте тайваньского бренда, и единственный 2 кВт в отечественной рознице. Конструкция БП модульная, с плоскими податливыми кабелями. Имеет цельную линию +12 вольт мощностью 167 ампер, которая может питать двухпроцессорную Workstation материнскую плату, 9 флагманских видеокарт (с двумя 8+2-pin коннекторами каждая) и 14 дисков SATA (плюс еще 5 через переходники с Molex). Схемотехника собственной разработки и производства FSP, конденсаторы японские высокотемпературные Rubycon, а вентилятор Power Logic c двойным шарикоподшипником. Все это результирует в золотой сертификат энергоэффективности 80 PLUS Gold.
Frontier
Бесконечная гонка
Если считать в штуках, то больше трети суперкомпьютеров из списка TOP500 расположены на территории Китая. Но по суммарной вычислительной мощности лидирует США — почти половина. На третьем месте находится Япония с долей в штуках 7 %, а в мощностях — 14 %. За ней следует Германия, Франция, Канада и Великобритания. Миллиардная Индия в своем распоряжении имеет всего три суперкомпа, тогда как полумиллионный Люксембург — целых два. Чемпионом Африки считается марокканский Toubkal (162 место в глобальном рейтинге). А по слухам, Китай уже завершил строительство двух экзафлопсных систем — Sunway Oceanlite и Tianhe-3, но пока держит результаты бенчмарков в секрете. А какой суперкомпьютер визуально или по описанию понравился вам больше всего?