Слайд 1Цифровая мощь
самые дорогие и мощные суперкомпьютеры на сегодняшний день
Слайд 2 Первый суперкомпьютер Atlas появился в начале
60-х годов и был установлен в университете Манчестера. Он был в разы менее мощным, чем современные домашние компьютеры. В нашем обзоре собрана десятка самых мощных в истории суперкомпьютеров. Правда, в связи с быстро развивающимися в этой сфере технологиями устаревают эти мощные машины в среднем за 5 лет.
Слайд 3IBM Roadrunner (США) — 130 млн долларов
Roadrunner был
построен IBM в 2008 году для Национальной лаборатории в Лос-Аламосе (Нью-Мексико, США). Он стал первым в мире компьютером, средняя рабочая производительность которого превысила 1 петафлопс. При этом он был рассчитан на максимальную производительность в 1,7 петафлопса. Согласно списку Supermicro Green500, в 2008 году Roadrunner был четвертым по энергоэффективности суперкомпьютером в мире. Списан Roadrunner был 31 марта 2013 года, после чего его заменили меньшим по размерам и более энергоэффективным суперкомпьютером под названием Cielo.
Слайд 4 Vulcan BlueGene/Q (США) — 100 млн
долларов
Vulcan — суперкомпьютер, который состоит из 24 отдельных блоков-стоек, — был создан IBM для Министерства энергетики и установлен в Ливерморской национальной лаборатории им. Э. Лоуренса, штат Калифорния. Он имеет пиковую производительность в 5 петафлопсов и в настоящее время является девятым по скорости суперкомпьютером в мире. Vulcan вступил в строй в 2013 году и сейчас используется Ливерморской национальной лабораторией для исследований в области биологии, физики плазмы, климатических изменений, молекулярных систем и т.д.
Слайд 5SuperMUC (Германия) — 111 млн долларов
SuperMUC в
настоящее время является 14-м по скорости суперкомпьютером в мире. В 2013 году он был 10-м, но развитие технологий не стоит на месте. Тем не менее он в данный момент является вторым по скорости суперкомпьютером в Германии. SuperMUC находится в ведении Лейбницкого суперкомпьютерного центра при Баварской академии наук рядом с Мюнхеном.
Система была создана IBM, работает на оболочке Linux, содержит более 19 000 процессоров Intel и Westmere-EX, а также имеет пиковую производительность чуть более 3 петафлопсов. SuperMUC используется европейскими исследователями в области медицины, астрофизики, квантовой хромодинамики, вычислительной гидродинамики, вычислительной химии, анализа генома и моделирования землетрясений.
Слайд 6 Производительность современных суперкомпьютеров измеряется в петафлопсах
— единице измерения, показывающей, сколько операций с плавающей запятой в секунду выполняет компьютер. Сегодня речь пойдет о десяти самых дорогих современных суперкомпьютерах.
Слайд 7Trinity (США) — 174 млн долларов
Можно было
бы ожидать, что подобный суперкомпьютер (учитывая то, для чего он строится) должен быть безумно дорогим, но благодаря развитию технологий стало возможным удешевление цены Trinity. Правительство США собирается использовать Trinity для того, чтобы поддерживать эффективность и безопасность ядерного арсенала Америки.
Trinity, который строится в настоящее время, станет совместным проектом Сандийской национальной лаборатории и Лос-Аламосской национальной лаборатории в рамках программы Прогнозного моделирования и вычислительной обработки данных Национальной администрации по ядерной безопасности.
Слайд 8Sequoia BlueGene/Q (США) — 250 млн долларов
Суперкомпьютер
Sequoia класса BlueGene/Q был разработан IBM для Национальной администрации по ядерной безопасности в рамках программы Прогнозного моделирования и вычислительной обработки данных. Он был запущен в эксплуатацию в июне 2012 года в Ливерморской национальной лаборатории и стал на тот момент самым быстрым суперкомпьютером в мире. Сейчас он занимает третье место в мире по скорости (теоретический пик производительности Sequoia — 20 петафлопсов, или 20 триллионов вычислений в секунду).
Стабильно компьютер работает при 10 петафлопсах. Используется Sequoia для поддержки различных научных приложений, изучения астрономии, энергетики, человеческого генома, изменения климата и разработки ядерного оружия.
Слайд 9ASC Purple и BlueGene/L (США) — 290 млн долларов
Эти два суперкомпьютера работали вместе. Они были построены IBM и установлены в 2005 году в Ливерморской национальной лаборатории. Из эксплуатации они были выведены в 2010 году. На момент создания ASC Purple занимал 66-е место по скорости в списке топ-500 суперкомпьютеров, а BlueGene/L был предыдущим поколением модели BlueGene/Q.
ASC Purple был построен для пятого этапа программы Прогнозного моделирования и вычислительной обработки данных Министерства энергетики США, а также Национальной администрации по ядерной безопасности. Его целью являлась симуляция и замена реальных испытаний оружия массового уничтожения. BlueGene/L использовали для прогнозирования глобального изменения климата.
Слайд 10Sierra и Summit (США) — 325 млн долларов
Nvidia и IBM скоро помогут Америке вернуть лидирующие позиции в области сверхскоростных суперкомпьютерных технологий, научных исследований, а также экономической и национальной безопасности.Оба компьютера будут закончены в 2017 году.
В настоящее время самым быстрым суперкомпьютером в мире является китайский Tianhe-2, который способен достигнуть мощности в 55 петафлопсов, что в два раза больше, чем устройство, находящееся на втором месте в списке. Sierra будет выдавать более чем 100 петафлопсов, в то время как Summit сможет развить 300 петафлопсов.
Sierra, которая будет установлена в Ливерморской национальной лаборатории, будет обеспечивать безопасность и эффективность ядерной программы страны. Summit заменит устаревший суперкомпьютер Titan в национальной лаборатории Oak Ridge и будет предназначаться для тестирования и поддержки научных приложений по всему миру.
Слайд 11Tianhe-2 (Китай) — 390 млн долларов
Китайский Tianhe-2
(что переводится как «Млечный Путь — 2») является самым быстрым суперкомпьютером в мире. Компьютер, разработанный командой из 1300 ученых и инженеров, находится в Национальном суперкомпьютерном центре в Гуанчжоу. Он был построен китайским Оборонным научно-техническим университетом Народно-освободительной армии Китая. Tianhe-2 способен выполнять 33 860 триллионов вычислений в секунду. К примеру, один час расчетов суперкомпьютера эквивалентен 1000 годам работы 1,3 миллиарда человек. Используется машина для моделирования и анализа правительственных систем безопасности.
Слайд 12Earth Simulator (Япония) — 500 млн долларов
«Симулятор
Земли» был разработан японским правительством еще в 1997 году. Стоимость проекта составляет 60 млрд иен, или примерно 500 млн долларов. Earth Simulator был завершен в 2002 году для агентства аэрокосмических исследований Японии, Японского научно-исследовательского института по атомной энергии и Японского центра морских и наземных исследований и технологий.
ES был самым быстрым суперкомпьютером в мире с 2002 по 2004 год, а служит он и поныне для работы с глобальными климатическими моделями, для оценки последствий глобального потепления и оценки проблем геофизики коры Земли.
Слайд 13Fujitsu K (Япония) — 1,2 млрд долларов
Самый
дорогой в мире суперкомпьютер всего лишь четвертый по скорости в мире (11 петафлопсов). В 2011 году он был самым быстрым суперкомпьютером в мире. Fujitsu K, расположенный в Институте передовых вычислительных технологий RIKEN, примерно в 60 раз быстрее, чем Earth Simulator. На его обслуживание уходит порядка 10 млн долларов в год, а использует суперкомпьютер 9,89 МВт энергии (сколько используют 10 000 загородных домов или один миллион персональных компьютеров).
Слайд 14 В Китае разработан новый суперкомпьютер, который,
судя по всему, является на данный момент самым мощным на планете. Он получил название Sunway TaihuLight и сменил в мировой таблице лидеров другой китайский суперкомпьютер, теперь сошедший на второе место. Да, предыдущий лидер среди суперкомпьютеров тоже был создан в Китае, но его оснастили процессорами американской компании Intel, новичок же создан с использованием новейших чипов, разработанных в Китае, жители Поднебесной могут теперь по праву гордиться первым отечественным суперкомпьютером.
Слайд 15 Производительность суперкомпьютера составляет 93 петафлопс, а
это значит, что он может выполнять 93 квадриллиона вычислений в секунду, а 10,65 миллиона ядер китайского чуда техники заставляют Титан системы Cray Xk7, самый мощный суперкомпьютер США, в котором ядер всего лишь 560 000, чувствовать себя неловко. Впрочем, Титан находится на третьем месте рейтинга, в котором значатся целых 500 суперкомпьютеров со всего мира. Тем не менее новенький Sunway TaihuLight выдаёт целых 16% от общей их мощности. Несмотря на впечатляющие возможности, компьютер ещё и потребляет мало энергии. Обычно много энергии расходуется оперативной памятью, но TaihuLight использует для вычислений значительно меньший объём ОЗУ, нежели его собратья.
Слайд 16 Одновременно с появлением TaihuLight Китай занял лидирующее
место по количеству суперкомпьютеров. В Китае их 167, в США же 165 компьютеров, обозначенных в рейтинге. Что касается российских суперкомпьютеров, в рейтинг TOP500 их попало всего семь, самый мощный из них — “Ломоносов-2” из МГУ, он занимает 41 позицию.
Слайд 17Суперкомпьютер «Ломоносов-2»
— суперкомпьютер, построенный компанией «Т-Платформы» для МГУ им. М.В. Ломоносова. Установлен в НИВЦ
МГУ.
При создании суперкомпьютера в 2014 году использовались сверхинтегрированные решения A-Сlass компании Т-Платформы. С июня 2014 года Ломоносов-2 проходит фазу тестирования и сертификации. В ноябре 2014 система, состоявшая из 1280 узлов (5 стоек) на базе процессоров Xeon E5 v3и ускорителей Nvidia K40M, заняла 22 место в мировом рейтинге суперкомпьютеров TOP500, продемонстрировав производительность в 1,85 петафлопс на тесте HPL Linpack при энергопотреблении порядка 0.65 МВт
В первых публикациях о суперкомпьютере название «Ломоносов-2» не использовалось, говорилось о кластере типа "A-Сlass", установленном компанией «Т-Платформы» в МГУ
Позиции в рейтинге TOP500 самых мощных суперкомпьютеров мира[4]:
июнь 2014 — 129 место (конфигурация в 6.4 тыс ядер),
ноябрь 2014 — 22 место (37.1 тыс ядер),
июнь 2015 — 31 место,
ноябрь 2015 — 35 место,
июнь 2016 — 41 место (42.7 тыс ядер),
ноябрь 2016 — 52 место.