Sprawdź jaki laptop Intel Evo jest najlepszy dla Ciebie Więcej
Technologie

Koniec amerykańskiej hegemonii, Chiny mają więcej superkomputerów

KP
Kamil Pieczonka
4

Stało się! Po raz pierwszy w historii rankingu Top500, skupiającego 500 najwydajniejszych superkomputerów na świecie, to Chiny zajmują dominującą pozycję. Po 25 latach przejęły one palmę pierwszeństwa od Stanów Zjednoczonych. I to zarówno pod względem liczby jednostek w rankingu jak i zsumowanej mocy obliczeniowej.

Co to jest ranking Top500?

Ranking Top500 to publikowana dwa razy do roku, w czerwcu i listopadzie, lista najwydajniejszych superkomputerów na świecie. Ten, który pojawił się 2 dni temu to już 50. edycja i jak się okazuje pod wieloma względami znamienna. Kolejność na liście bazuje na wynikach testu Linpack, który sprawdza wydajność systemu w rozwiązywaniu układów równań liniowych. Jest to swego rodzaju standaryzacja, która pozwala ocenić wydajność systemów o różnych architekturach. Mowa tu nie tylko o różnicy pomiędzy komputerami korzystającymi z procesorów x86 lub bazujących na architekturze PowerPC, ale również GPU, które zdobywają coraz większą popularność.

Wydajność podawana jest w jednostce FLOPS, czyli cytując Wikipedię:

FLoating point Operations Per Second) – liczba operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę. Jest jednostką mocy obliczeniowej komputerów, używaną szczególnie w zastosowaniach naukowych. Jest bardziej uniwersalna od wcześniej używanej jednostki MIPS oznaczającej liczbę instrukcji procesora wykonanych na sekundę. FLOPS może być używane w różnych znaczeniach, w zależności od sposobu jego wyznaczania. Różne układy elektroniczne mogą mieć różne zestawy dostępnych operacji i reprezentować liczby zmiennoprzecinkowe z różną dokładnością. Dlatego do porównywania mocy obliczeniowej używa się zwykle testów wzorcowych. Przykładem takiego testu jest LINPACK używany do porównywania wydajności superkomputerów.

Jako, że wydajność superkomputerów dochodzi do wartości PetaFLOPSów (jedynka i piętnaście zer - 10^15) to w rankingu podawana jest właśnie jednostka PFLOPS.

Chiny wyprzedzają USA

Chińczycy już od wielu lat deptali po piętach Amerykanom pod względem mocy obliczeniowej. Wystarczy wspomnieć, że liderem rankingu od 2 lat (czterech edycji) jest Sunway TaihuLight, który osiąga wydajność 93 PFLOPSów. Jest to wydajność blisko trzykrotnie większa niż oferuje drugi w rankingu, również chiński, Tianhe-2 (Droga mleczna-2 - 33,9 PFLOPS). Teraz jednak po raz pierwszy w Państwie Środka zainstalowano więcej superkomputerów znajdujących się na liście Top500 niż w USA.

I nie jest to wcale mała różnica. Jeszcze pół roku temu, to Stany Zjednoczone prowadziły z wynikiem 169 komputerów i tylko nieznacznie wyprzedzały Chińczyków (160). W ciągu zaledwie 5 miesięcy proporcje się jednak znacznie odmieniły. Teraz to Chiny mają na liście 202 superkomputery, a wynik USA spadł do "zaledwie" 143 systemów. Zaledwie, bo jest to najniższa wartość odnotowana w całej historii rankingu Top500 dla Stanów Zjednoczonych. Nadal jednak te dwie nacje są lata świetlne przed kolejnymi państwami. W Japonii znajduje się 35 superkomputerów z listy Top500, 20 w Niemczech, 18 w Francji i 15 w Wielkiej Brytanii.

Podobnie sytuacja wygląda również pod względem mocy obliczeniowej. Chiny dysponują 35% mocy oferowanej przez wszystkie superkomputery na liście Top500 (845 PFLOPS), a Stany Zjednoczony posiadają kolejne 29%. Reszta świata rozdziela między siebie pozostałe 34%. W ciągu pół roku całkowita moc obliczeniowa najwydajniejszych maszyn wzrosła o blisko 100 PFLOPSów.

Kiedy pęknie 100 PFLOPSów?

Pomimo tego, że Sunway TaihuLight prowadzi w rankingu już od 2 lat, to jego dni na czele są już policzone. Jak tylko zostanie ukończony najnowszy superkomputer Summit, który bazuje na architekturze IBM i NVIDII, to nie tylko zostanie złamana bariera 100 PFLOPSów, ale wynik chińskiego lidera może być nawet podwojony, bo szacuje się, że Summit przebije 180 PFLOPSów. W kolejnych latach możemy spodziewać się kilku następnych maszyn o podobnych możliwościach i wiele wskazuje na to, że bariera 10 PFLOPSów, która obecnie wystarczy do wejścia do najlepszego dziesiątki rankingu, szybko powędruje w górę.

A gdzie w tym rankingu jest Polska?

W najnowszej edycji rankingu, nasz najwydajniejszy klaster obliczeniowy - Prometheus, zamontowany w krakowskim Cyfronecie spadł z 71. na 77. miejsce na świecie. Jego wydajność to obecnie 1,67 PFLOPSa, czyli raczej nie robi wrażenia w stosunku do liderów. W sumie na liście znajduje się 5 polskich superkomputerów, pozostałe są w Poznaniu (Eagle - 1,013 PFLOPS), Gdańsku (Tryton - 1,01 PFLOPS, Warszawie (Okeanos - 0,909 PFLOPS) oraz w Wrocławiu (BEM - 0,695 PFLOPS).

Pierwsza dziesiątka rankingu Top500

Na koniec jeszcze lista 10 najwydajniejszych superkomputerów na świecie. Dwie pierwsze pozycje należą do Chin, na trzecim miejscu na świecie i jednocześnie pierwszym w Europie jest niedawno odświeżony Piz Daint zainstalowany w Szwajcarii w Lugano. Dzięki dołożeniu kart NVIDIA Tesla P100 udało się praktycznie zdublować wydajność w stosunku do poprzedniego rankingu. Na czwartym miejscu jest japoński Gyoukou, a dopiero na piątym pierwsza maszyna z USA - Titan.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu

Więcej na tematy: