В рейтинге суперкомпьютеров лидирует японский Fugaku

В рейтинге суперкомпьютеров лидирует японский Fugaku

29.06.2021

Время прочтения - 5 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

ТОП-6 книг по маркетингу

ТОП-6 книг по маркетингу

Интернет-маркетинг — популярный и стремительно развивающийся сектор, регулярно генерирующий новые теории, методы, тактики и стратегии привлечения клиентов, а также создающий инструменты для работы с ними. Быть в курсе событий — вот единственный способ не отставать от трендов. Книги, представленные в нашей подборке, помогут получить не только базовые знания в этой области, но и раскроют удивительные секреты современного интернет-маркетинга.   Источник — Invespcro   1. «Buyology. Увлекатель...

13 ноября 2021 г.

Чистая вода под солнцем

Чистая вода под солнцем

Рост населения и сокращение водных ресурсов не оставляют человечеству большого выбора, и уже через несколько десятилетий вторичное использование воды, в том числе опресненной, станет безальтернативным. Вопрос лишь в выборе вариантов с меньшим побочным эффектом.  

11 ноября 2021 г.

Майнер хочет в Сибирь: добытчики крипты сидят на чемоданах

Майнер хочет в Сибирь: добытчики крипты сидят на чемоданах

Рынок майнинга растет не по дням, а по часам. В крупных городах практически нет мест и технических возможностей для создания новых дата-центров, к тому же размещать там оборудование невыгодно из-за постоянного роста тарифов на электроснабжение. Где же выход?

8 ноября 2021 г.

Сингапур: кремниевая долина еды

Сингапур: кремниевая долина еды

В период пандемии Сингапур завоевал славу мировой столицы пищевых технологий. По меньшей мере полтора десятка ведущих компаний, производящих альтернативный протеин, открыли здесь торговые точки.

5 ноября 2021 г.

Бескрайний мир GameFi: играя, зарабатывай

Бескрайний мир GameFi: играя, зарабатывай

По данным Statista, глобальный рынок видеоигр в 2021 году оценивается в $178 млрд, а к 2025 году рост этой индустрии ожидается до $269 млрд. Пальму первенства в сегменте удерживает Sony с $25 млрд, но в ближайшее время ситуация может в корне измениться благодаря симбиозу видеоигр и блокчейн-технологий.

4 ноября 2021 г.

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