1。 世界最快的超級集群計算機“RoadRunner”
6月11日,IBM宣布集成了全球第一台達到千萬億次(Peta)量級的超級計算機,運算速度達到了1.026 petaflop,即每秒鍾進行1026萬億次浮點運算,比此前速度最快的超級計算機IBM藍色基因/L快了一倍還多。6月18日,在每半年公布一次的全球超級計算機500強排行榜上,“走鵑”(Roadrunner)排名第一。
“走鵑”(Roadrunner),是由IBM和新墨西哥州洛斯阿拉莫斯國家實驗室聯合開發,未來將隸屬於美國能源部國家核安全管理局。IBM稱,“走鵑”主要用於美國核武器模擬,包括模擬核爆炸後零點幾秒的行為狀態。之外,“走鵑”還用於天文、能源、人類基因科學、氣候變化、地質變化等方麵的研究。
“走鵑”的造價約為1億美元。
“走鵑”是在兩年前開始設計的,基於3456個Tri-Blade節點的IBM QS22刀片服務器(每個節點兩台QS22 blades);它采用了當時的最好技術,例如一係列專門針對遊戲和商業的技術,包括當時用於Play Station 3遊戲機的Cell寬帶引擎;當時最好的CPU: AMD x86的雙核處理器Opteron。
“走鵑"集群機擁有6948顆AMD雙核Opteron處理器(CPU),130536個計算核(core),12960顆Cell引擎的116640個PPE和SPE核。
“走鵑”是全球第一台采用Cell處理器的混合式超級集群機,所以它需要三種不同的編程工具,以確保不同核都能同時高效率運行。
“走鵑”擁有80TB內存,57英裏光纖,3456個Tri-Blade節點。每個節點由兩台BladeCenter QS22刀片式服務器和一台LS21刀片式服務器組成,分別配置4顆Cell和2顆Opteron,兩種處理器使用PCI-E電纜連接在一起。“走鵑”共占用288個IBM BladeCentre機架,占地總麵積為6000平方英尺。
IBM“未來計算機係統技術”部門的副總裁比吉安·迪瓦裏(Bijan Divari)說,“走鵑”的構造方式與人腦類似。美國國家核安全管理局局長湯姆斯·阿戈斯蒂諾(Thomas Agostino)表示:“如果全世界60億人每天24小時、每周7天執行純手工計算,那麽全人類需要46年時間才能完成‘走鵑’一天的工作量”。IBM的迪瓦裏預計,比“走鵑”強大十倍的超級計算機將於10年內出現,從而使環境模擬、地質變動等等大規模數據的核算的項目可以實時完成。
2。 世界超級集群計算機一覽
6月18日,全球超級計算500強排行榜做出最新公布:IBM走鵑”(Roadrunner)首次將運算速度升至petaflop量級而獲第一;在超級機群機中,英特爾處理器占有的比例創曆史新高。
超級計算機500強排行榜是由美國田納西州立大學、美國伯克利勞倫斯國家實驗室和德國曼海姆大學整理,每半年發布一次。最新一期是於6月18日在國際超級計算機會議上公布的。
自2004年11月以來,IBM和美國能源部共同研製的藍色基因/L一直名列榜首,直到此次被“走鵑”超越。藍色基因/L安裝於美國伯克利勞倫斯·利弗摩爾國家實驗室,運算速度為478.2 teraflop,即每秒478.2萬億次浮點運算。
大會說,除“走鵑”之外,還有多款新型的超級集群機正在努力把運算速度提升至petaflop量級。但是,這些正在打造中的機器,到底能否到達這一目標,什麽時候完成,目前都無法確定。
最新公布的超級計算500強中,英特爾處理器占了374款,比例為74.8%。六個月前,有354款超級計算機采用英特爾處理器,比例為70.8%。其中,采用英特爾Harpertown和Clovertown四核處理器的超級計算機由102款增至252款。
多核處理器在超級計算機500強中已經占據壟斷性優勢。其中,282款采用了四核處理器,204款采用了雙核處理器,隻有7款仍然采用單核處理器。
與此同時,IBM Power處理器在超級計算機500強中所占比例首次超過AMD Opteron係列。共有61款超級計算機采用IBM Power處理器,高於6個月之前的56款;所占比例為13.6%,高於6個月之前的12.2%。共有56款超級計算機采用AMD Opteron處理器,低於6個月之前的 78款;所占比例為11.2%,低於6個月之前的15.6%。
美國勞倫斯伯克利國家實驗室計算機科學家埃利奇·斯特邁爾(Erich Strohmaier)表示:“在雙核處理器領域,AMD一度占據領先優勢。但由於推遲了四核處理器的發布,AMD失去了一些機會。在開發四核處理器的過程中,英特爾采用的戰略十分聰明,首先將兩個雙核處理器封裝在一起,使其性能達到普通雙核處理器的兩倍,從而迅速搶占了市場。”
在功耗效率方麵,“走鵑”同樣排名榜首,達到488 Mflops/瓦。IBM藍色基因/P排在第二位,功耗效率為376 Mflops/瓦。采用英特爾Harpertown處理器的超級計算機也取得了長足的進步,功耗效率在221 Mflops/瓦到240 Mflops/瓦之間。
在互連技術方麵,Gigabit Ethernet的應用範圍最為普遍,為285台超級計算機采用。隨後是Infiniband,為120台超級計算機采用。
在係統廠商方麵,210台超級計算機來自於IBM,所占比例為42%。有183台來自於HP,比例為36.6%。Dell、SGI和Gray分別占了5.4%、4.4%和3.2%。
按使用的地理分布,500強中,超過一半257台位於美國,歐洲的數量由2007年11月的149台增至184台。48台在亞洲,少於2007年11月的58台,更少於2007年6月的72台。其中日本22台,中國內地12台,印度6台,台灣地區3台(少於2007年11月的11台)。進入前十名的亞洲超級集群機,隻有印度Tata集團計算研究實驗室的由HP生產的Cluster Platform 3000 BL460c,今年排名第8,去年排名第4,運算速度132.8 teraflop,即每秒132.8萬億次浮點運算。
具體排名請參見: http://www.top500.org/list/2008/06/100