В рейтинге суперкомпьютеров лидирует японский Fugaku

В рейтинге суперкомпьютеров лидирует японский Fugaku

29.06.2021

Время прочтения - 6 мин.

В первой десятке — 5 американских, 2 китайских и по одному «сверхвычислителю» из Японии, Германии и Италии. Лучшие российские представители — на 62 и 201 местах.

28 июня группа немецких и американских исследователей обнародовала очередной ТОП-500 суперкомпьютеров. Его обновляют каждые полгода. Сенсаций публикация не преподнесла.

Вот уже год самым мощным среди вычислительных устройств остается японский суперкомпьютер Fugaku, построенный институтом физико-химических исследований RIKEN в Кобе совместно с Fujitsu. После запуска в прошлом году он потеснил на пьедестале американский Summit от IBM, троекратно опередив конкурента по производительности.

Мир больших данных

В борьбе за технологическое лидерство между государствами и корпорациями суперкомпьютеры играют важную роль. Они способны быстро обработать колоссальные объемы данных, на работу с которыми обычному ПК потребовались бы годы. Этот потенциал находит применение в теоретической физике и астрономии, машиностроении и фармакологии, решении оборонных, финансовых, экологических и многих других задач.

Военные используют суперкомпьютеры для прогнозирования последствий нанесения ядерных ударов, метеорологи — сильных штормов и цунами. В фармацевтике компьютерные модели широко применяются для тестирования лекарств. Автопроизводители, в том числе болидов Formula-1, испытывают цифровые прототипы в виртуальной гидродинамической трубе, собирая с помощью компьютеров информацию о поведении автомобилей в различных ситуациях.

Чтобы превратить обычный гаджет в «числодробилку», под одной крышей объединяют миллионы процессоров (у Fugaku — более 7,6 млн ядер от британского производителя ARM) и пишут индивидуальное программное обеспечение.

Нынешний ТОП-500 суперкомпьютеров — уже 57-й по счету. Первый рейтинг подготовили в 1993 году профессор Университета Мангейма (Германия) Ганс Вернер Майер вместе с коллегами из Германии и США специально для конференции Supercomputing 93. С тех пор он обновляется дважды в год — в июне и ноябре.

Скоростные способности

Основной критерий для выявления самого мощного суперкомпьютера — это производительность, которая оценивается во флопсах. FLOPS — Floating-Point Operations Per Second — количество операций над числами с плавающей запятой в секунду.

Здесь современные суперкомпьютеры достигли такой скорости, что способны производить миллионы миллиардов операций (1015) в секунду. Такой порядок чисел называется петафлопсом. К примеру, производительность Fugaku составляет 415 петафлопс, а Summit из национальной лаборатории министерства энергетики США в Ок-Ридж (штат Теннесси) — 148,8.

Исследователи также оценивают способность обрабатывать большие объемы данных (выделяя среди них значимые) и работать с цифровыми двойниками — компьютерными моделями человеческих органов, погодных условий, звездных скоплений и т. д. Во время пандемии COVID-19 Fugaku использовался для выявления эффективных способов борьбы с распространением инфекции. Так что область разработки суперкомпьютеров давно уже стала не только вопросом национального престижа, но и конкуренции между странами и компаниями.

Вероятно поэтому в нынешней десятке рейтинга мы видим сразу 5 американских сверхмашин. Это Summit (148,8 петафлопс), Sierra (94,6), Perlmutter (64,6), Selene (63,4) и Fonterra (23,5). Первые три трудятся в различных лабораториях министерства энергетики США. Selene принадлежит компании NVIDIA, а Fonterra — центру передовых вычислений Техасского университета.

 

В первой пятерке три суперкомпьютера из США. Источник — Top500

 

И это, похоже, не предел. США работают над суперкомпьютерами следующего поколения, способными выполнять экзафлопсные вычисления (1 экзафлопс равен 1 000 петафлопс). Такие машины по производительности в 2 раза превзойдут Fugaku. Есть данные, что еще до конца этого года они поступят на вооружение лабораторий Frontier и Aurora все того же Министерства энергетики.

Активным участником технологической гонки стал Китай. На 4 месте рейтинга — Sunway Taihu Light с производительностью 93 петафлопс, установленный в Национальном суперкомпьютерном центре (г. Уси, провинция Цзянсу). На 7 — Tianhe-2A или «Млечный путь» (61,4).

В апреле США запретили какие бы то ни было поставки в адрес 7 китайских компаний, которые занимаются разработкой суперкомпьютеров. Однако ходят слухи, что Китай тоже готовит более скоростную машину, чтобы обогнать Fugaku. Кроме того, и США, и Китай активно занимаются созданием квантовых компьютеров.

Европа представлена в первой десятке рейтинга системой JUWELS Booster module (44,1 петафлопс) из Юлиховского исследовательского центра и HPC5 PowerEdge (35,5), спроектированной Dell и установленной итальянской компанией Eni.

 

Еще два «американца» занимают 6 и 10 места рейтинга. Почти все суперкомпьютеры в США принадлежат министерству энергетики. Источник — Тор500

 

В аутсайдерах технологической гонки

А вот найти среди 500 самых мощных компьютеров мира супервычислителей из бывших стран СНГ оказалось непросто.

Самый производительный российский суперкомпьютер — «Кристофари», принадлежащий «Сбербанку России», в последнем рейтинге занял 62 место. Его пиковая производительность — 8,79 петафлопс. Еще один представитель РФ — суперкомпьютер «Ломоносов-2» из МГУ (с 4,95 петафлопс) обосновался на 201 месте.

Украинский суперкомпьютер № 1, запущенный в 2018 году днепровским КБ «Южное», имеет производительность более чем на порядок меньше, чем российские. И в ТОП-500 он не попал.  

Очевидное объяснение этому лежит в экономической и финансовой плоскостях. При нынешних масштабах глобальной вычислительной гонки стоимость попадания в ТОП-10 рейтинга суперкомпьютеров оценивается в $500 млн. К примеру, Fugaku обошелся заказчику в $1,22 млрд.

Большинство российских организаций такими возможностями не обладают и стремятся решить стоящие перед ними задачи менее затратными способами. Тот же «Кристофари» используется колл-центром «Сбербанка России» для распознавания речи и генерации голоса, но может быть передан в аренду другим организациям. Например, для анализа снимков томографии легких.

Украинское предприятие приобрело суперкомпьютер в рамках реализации дорогостоящего контракта с Саудовской Аравией в оборонной сфере. Но скептики говорят, что собственных усилий конструкторского бюро недостаточно, чтобы это приобретение окупилось. А сдавать оборудование в аренду проблематично из-за деиндустриализации и деградации промышленного ландшафта современной Украины.

 

Источники: Nikkei, Top500, RBC

Подпишись на наш телеграм канал

только самое важное и интересное

Подписаться
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Читать также

ИИ в криптосфере: хороший помощник и плохой советчик

ИИ в криптосфере: хороший помощник и плохой советчик

Искусственный интеллект все более активно используется в различных сферах жизнедеятельности. Однако первые эксперименты на крипторынке уже показали несовершенство ИИ как прогнозиста...

29 июня 2023 г.

Подержанные японские авто заполонили российский рынок

Подержанные японские авто заполонили российский рынок

После начала войны в Украине Ассоциация европейского бизнеса (АЕБ) сократила на 50% прогноз на 2022 год продаж новых автомобилей в РФ, вместо ранее ожидаемого роста на 3,3%. Пока этот прогноз более чем подтверждается.

3 ноября 2022 г.

Мозговой пожар COVID, AI-топливо и лунный корабль Маска

Мозговой пожар COVID, AI-топливо и лунный корабль Маска

Выявлены повышенные риски для переболевших коронавирусом. Искусственный интеллект проектирует экологически чистое топливо. SpaceX готовит к своему первому орбитальному полету крупнейший в истории космический корабль Starship.   

2 ноября 2022 г.

Искусственный интеллект для банка: ТОП-5 сфер эффектного применения

Искусственный интеллект для банка: ТОП-5 сфер эффектного применения

На реальных примерах опишем 5 кейсов использования искусственного интеллекта в банковском секторе. Расскажем, какие блага ИИ может принести банкам, и почему иногда это не только большая выгода, но и огромные репутационные и финансовые риски.

1 ноября 2022 г.

Марсианские бактерии, магнитные импланты и аэротакси Аrcher

Марсианские бактерии, магнитные импланты и аэротакси Аrcher

Была ли жизнь на Марсе? Рано или поздно мы это обязательно узнаем. В США разработали новый тип управления бионическими протезами. Archer Aviation обещает заполонить рынок собственными аэротакси, но китайская XPeng может сделать это несколько раньше.

26 октября 2022 г.

Протокол Lightning Network: пустышка или реально полезное решение?

Протокол Lightning Network: пустышка или реально полезное решение?

Расскажем, как работает Lightning Network — протокол второго уровня для масштабирования биткоина. Проанализируем его метрики, оценим востребованность и перспективность. И ответим на главный вопрос — есть ли практическая польза в LN?

25 октября 2022 г.

В Японии протестируют банковскую карту для цифровой валюты

В Японии протестируют банковскую карту для цифровой валюты

JCB, японский аналог международных платежных систем, таких как Visa или Mastercard, объявил о начале тестирования цифровой валюты центрального банка (CBDC). Цель проекта, получившего название JCBDC — провести адаптацию существующей инфраструктуры кредитных карт JCB для платежей CBDC. В разработке цифровой платформы примут участие иностранные компании: французский поставщик технологии распознавания лиц IDEMIA и малайзийская фирма Softspace. Платформа будет работать в трех основных направлениях...

24 октября 2022 г.

Метавселенная на службе Интерпола

Метавселенная на службе Интерпола

Международная организация сообщила, что активно использует возможности метавселенной для взаимодействия между подразделениями и более эффективной борьбы с киберпреступностью. О том, что Интерпол запустил первую в истории метавселенную, специально разработанную для правоохранительных органов, представители ведомства сообщили на 90-й Генеральной ассамблее Интерпола в Нью-Дели.                                               Интерпол презентовал новую метавселенную. Источник — INTERPOL   Необхо...

21 октября 2022 г.

{"type":"article","id":1987,"isAuthenticated":false,"user":null}