超算再刷榜,Summit把算力推向另一个高峰,E级超算这顶皇冠属于谁?

6月17日,第53届全球超算TOP500名单在德国法兰克福举办的国际超算大会上发布。

美国超算Summit(顶点)和山脊仍占据一、二名。中国超算神威•太湖之光和天河二号分列三、四名。从上榜超算总数来看,中国以219台上榜系统数继续位列第一,美国以116台排第二。在全球超算500强榜单上,中国份额再次蝉联世界第一。

从2010年开始我们多次拿下超算第一的排名位置,但近几年确眼睁睁看着Summit(顶点)占据着第一。为何我们并没有急着争回单个超算第一的位置呢?

这里有两个方面的原因:一个是我们总量排名第一,以现在的科研数据处理量来说也还是够用的。另一个是我们正在研制最新一代超算。

我们先来说说第一点,为什么说我们现在的超算足以应付目前的科研数据处理能力,因为除了提升运算能力来提升超算,大型计算还可以几台机器协同计算,所以追求单台计算能力意义不大,毕竟能用在实际上才是王道,不然只是比跑分?

做一台超算不仅仅考虑算力,还要要考虑到利用率、成本、功耗等多方因素。算力可以通过不顾一切的加码芯片来提升,就像盖楼,我盖一栋1000米的大楼可以住1000人,我盖两栋500米的也能住1000人,成本还便宜,所以并不是谁楼高谁就一定牛逼。

但是,从另一个角度来说超级计算机竞争的核心动力某种意义上直接来源于其背后的芯片业发展,所以我们应该要去努力争取。

从这几年世界超级计算机的发展来看,我国把创新能力发挥到了极致,在超算这一领域我们的“神威·太湖之光”超级计算机采用的是国产“申威26010”处理器,这也说明了中国超算在业内的地位。据悉,中国超算(天河一号、天河二号、天河三号)全部采用的是国产CPU。(天河一号刚出来夺得世界第一,当时确实是用英特尔处理器,后来美国对高端芯片禁止出口,天河一号也全换成国产处理器。)

“Summit”正是凭借 IBM Power 9 的架构优势,让 GPU 计算的性能表现得以再往上提升,把算力推向另一个高峰,引领的是十亿亿次级别的争夺。

在 Summit 坐在超算第一的位置的同时,全球的科技强国的超算计划也都分别往前推进了不少,毕竟百亿亿次的“E级超算”被公认为“超算界的下一顶皇冠”。目前,中、美、欧、日四强正在卯足劲向这一目标冲刺。

美国能源部启动了“百亿亿次计算项目(Exascale Computing Project)”,希望于2021年至少交付一台E级超算,其中一台的名字为“极光(Aurora)”,初步规划峰值运算能力超过每秒130亿亿次,内存超过8PB,系统功耗约为40MW。此外,欧盟预计于2022年-2023年交付首台E级超算,使用的是美国、欧盟处理器,架构有可能类似ARM;日本发展E级超算的“旗舰2020计划”由日本理化所主导,完成时间也设定在2020年。

我国则计划于2020年推出首台E级超算;18年5月,国家超算天津中心对外展示了我国新一代百亿亿次超级计算机“天河三号”原型机,这也是该原型机首次正式对外亮相。此外,除了国防科大天津超算中心的天河三号外,国内还有两台百亿亿次超算研发启动,分别是中科曙光的E级超算和江南所济南超算中心的神威E级。以上三套百亿亿次超算中,有一条要求是共同的,那就是核心处理器必须是国产的。

所以,我们和国外整体上差距是有的,但也不要看轻自己。就目前的发展情况来看,2020年或许将会成为这一重大突破实现的关键节点。所以,接下来的几年才是超算领域真正的重头戏。

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