Nejrychlejší počítač na světě už není od IBM, Blue Gene je pomalejší než Cray XK7

Superpočítače jsou stále rychlejší a používají nové technologie. Za nárůstem výkonu jsou grafické čipy i nové způsoby propojení. Žebříček Top500 stále ovládají USA, s odstupem následuje Čína.

Na světě je již 40. žebříček nejrychlejších počítačů planety. Nové vydání přehledu TOP500 přineslo změnu na nejvyšší příčce, obsadil ji superpočítač typu Cray XK7 s názvem Titan, který patří výzkumné laboratoři amerického ministerstva pro energetiku v Oak Ridge.

Česká republika zástupce v přehledu nemá, dočkat se může přibližně v roce 2015, pokud se naplní plány projektu IT4Innovation, jehož součástí má být vybudování superpočítače se 30 tisíci procesorovými jádry a výkonem na hranici jedné biliardy operací (1 petaflops). Takový výsledek by aktuálně chystaný superpočítač řadil na 24. místo na světě.

Titan porazil v testu hrubého výpočetního výkonu s rychlostí 17,59 biliardy operací za sekundu dosavadní jedničku – „Sekvoj“ z „konkurenční“ Lawrence Livermore National Laboratory stejného ministerstva, která má výkon 16,32 petaflops.

Na výsledku je zajímavé zejména to, že Titan má přibližně třetinu procesorových jader ve srovnání se systémem typu Blue Gene od IBM – ten jako první a zatím jediný používá více než milion jader, a to hned 1 572 864. Celkovou spotřebu má ale nejvýkonnější varianta Sekvoje s hodnotou 7890 kW o 319 kW nižší než Titan.

Sequoia pozici jedničky udržela pouhých 6 měsíců, za celých 20 let měření se přitom pozicí nejrychlejšího počítače světa mohlo chlubit pouze 14 systémů.

Cray XK7 ve vítězné konfiguraci používá více než půl milionu procesorů – přesně 560 640 procesorových, respektive grafických jader. Systém tvoří 18 688 16jádrových serverových procesorů AMD Opteron 6200 (299 000 jader celkem) a 18 688 grafických procesorů Tesla K20X se čtrnácti jádry na procesor.

Nové technologie pro rychlejší výpočty

Grafické akcelerátory spolu s novou technologií propojení jednotlivých jednotek tvořících superpočítač, jsou dvě výrazné změny, které ovlivňují výsledky žebříčku (i běžné používání počítačů). Grafické čipy pro výpočty používá už 62 strojů v žebříčku, propojení pomocí technologie Infiniband, která nahrazuje gigabitový Ethernet, využívá 226 superpočítačů v seznamu, tedy téměř polovina.

Žebříček nejvýkonnějších superpočítačů podle instalovaného výkonu jednoznačně vyhrály Spojené státy. Na jejich území je 251 superpočítačů z nejrychlejších pěti set. Na druhém místě je s velkým odstupem Čína se 72 superpočítači v TOP500. Celá Evropa má v žebříčku 105 strojů.