Cамый быстрый на сегодняшний день компьютер обладает производительностью примерно 125 PFLOPS, но в ближайшие годы предельный уровень быстродействия может вырасти в четыре раза.

У суперкомпьютера Cray XC50, анонсированного 14 ноября, производительностью 1 PFLOPS обладает каждый узел, а их объединение позволяет довести общую производительность до 500 PFLOPS. (Типичный современный суперкомпьютер состоит из множества серверов, так называемых узлов, которые соединены друг с другом и позволяют достигать небывалой вычислительной мощности.) Процесс создания специальной конфигурации, обеспечивающей быстродействие 500 PFLOPS, может занять несколько лет.

Быстродействие XC50 повышается благодаря применению целого ряда передовых технологий. Суперкомпьютер совместим с графическими процессорами Tesla P100, а также с процессорами Intel Xeon и Xeon Phi, выступающими в роли ускорителей при организации научных вычислений.

Развернутый в Швейцарии суперкомпьютер Piz Daint, использующий более старую систему Cray XC30, будет модернизирован до уровня XC50. Согласно новому мировому рейтингу Top500, в настоящее время он входит в восьмерку самых быстрых систем.

Развернутый в Швейцарии суперкомпьютер Piz Daint, использующий более старую систему Cray XC30, будет модернизирован до уровня XC50. Согласно новому мировому рейтингу Top500, в настоящее время он входит в восьмерку самых быстрых систем
Источник: Swiss National Supercomputing Center

В результате уже начатой модернизации Piz Daint будет объединен с другим суперкомпьютером, Piz Dora. После завершения процедуры объединения и установки новых компонентов Piz Daint станет одним из самых мощных суперкомпьютеров в мире. Однако конкретные цифры его производительности компания Cray пока не сообщает.

Появление Cray XC50 станет еще одним шагом на пути к рубежу в один экзафлопс (миллион триллионов вычислительных операций в секунду). На вершине нынешнего рейтинга Top500 по-прежнему располагается китайский суперкомпьютер TaihuLight, обладающий производительностью 125 PFLOPS.

Существующий вариант Piz Daint построен на базе старых процессоров Intel Xeon E5-v3, но способен поддерживать и чипы Intel Xeon E5-v5 с архитектурой Skylake, которые появятся в середине следующего года. Новые процессоры позволят существенно поднять уровень быстродействия.

Но на производительность компьютера влияют не только процессоры. Важную роль играют также шины передачи данных, подсистема хранения и сетевые каналы. Суперкомпьютер XC50 получит обновленную систему внутренних соединений Aries, которая используется в ряде моделей, относящихся к числу самых быстрых в мире. Топология Aries позволяет организовать многоточечные соединения вычислительных узлов.

XC50 будет оснащен массивом флеш-накопителей, которые придут на смену жестким дискам. Суперкомпьютер имеет небольшие индивидуальные шасси, благодаря чему расходы на охлаждение и энергопотребление окажутся достаточно низкими. Система жидкостного охлаждения для XC50 не понадобится.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями

Купить номер с этой статьей в PDF