Sunway TaihuLight
Китайская СуперЭВМ удерживала лидирующую позицию в рейтинге TOP500 с 2016 до 2018 года. В соответствии с тестами LINPACK ее считали самым производительным суперкомпьютером, минимум в полтора раза превосходящим ближайшего конкурента и втрое опережающим самую производительную американскую модель Titan. Разработка и строительство вычислительной системы обошлось в 1,8 млрд. юаней или 270 млн долларов. Инвесторами проекта были правительство Китая, администрация китайской провинции Цзянсу и города Уси.
Суперкомпьютер потребляет 15,3 МВт электроэнергии и занимает площадь 605 кв.м. Расположен он на территории города Уси, в национальном суперкомпьютерном центре. Название модели дали в честь расположенного рядом озера Тайху, третьего по величине пресноводного водоема Китая.
Наличие в конструкции ЭВМ 41 тысячи процессоров SW26010 и 10,6 миллиона ядер позволяет ей проводить расчеты со скоростью 93 Пфлопс. Максимальная производительность – 125 Пфлопс. Переход на чипы китайского производства потребовал от разработчиков создания полностью новой системы. До этого предполагалось в 2 раза повысить производительность другой китайской СуперЭВМ Тяньхэ-2, но эти намерения пришлось изменить из-за проблем с поставками процессоров Intel из США.
Модель Sunway TaihuLight применяется для выполнения сложных вычислений в области медицины, горнодобывающей промышленности и производстве. С помощью вычислительной машины прогнозируют погоду, исследуют новые лекарства и анализируют «большие данные» – массивы информации, обработать которые не получится даже у самого мощного серийного компьютера.
10 самых быстрых суперкомпьютеров в мире
Sequoia-IBM (США)
Этот суперкомпьютер разработали для министерства энергетики США и в 2012 году ему не было равных в мире. С некоторых пор он по-прежнему остаётся в десятке. Его характеристики: BlueGene/Q, Power BQC 16C 1.60 GHz, Custom interconnect, 1 572 864 ядер, 17,2 петафлопс вычислительной мощности с пиковым выходом на 20,13 петафлопс.
SuperMUC-NG (Германия)
Это суперкомпьютер нового поколения, созданный для вычислительного центра Leibniz компанией Lenovo. Кое-что из внутренностей — процессоры Intel Xeon Scalable Skylake делают его самым мощным суперкомпьютером на процессорах архитектуры x86. Их количество 311 040 штук, что обеспечивает производительность до 19,5 петафлопс.
AI Bridging Cloud Infrastructure-Fujitsu (Япония)
Это устройство разработали в Национальном институте передовых промышленных наук и технологий. В основе производитель Fujitsu заложил серверы PRIMERGY CX2550 M4, Xeon Gold 6148 20C 2.4GHz, NVIDIA Tesla V100 SXM2, Infiniband EDR, 392 000 ядер, 19,88 петафлопс. Энергоэффективность составляет 12,05 гигафлоп/ватт.
Тяньхэ-2
Суперкомпьютер Tianhe-2 («Млечный путь»), а, точнее, уже дополненная и модернизированная версия 2А, была разработана сотрудниками компании Inspur и научно-технического университета Народно-освободительной армии Китая. В июле 2013 года модель считалась самой производительной в мире и уступила пальму первенства только другому китайскому компьютеру TaihuLight. На сборку ЭВМ потратили около 200 млн долларов.
Сначала вычислительная система находилась на территории университета, а затем была перемещена в суперкомпьютерный центр в Гуанчжоу. Общая площадь, которую она занимает – около 720 кв. м. Энергопотребление модели составляет 17,8 МВт, что делает ее использование менее выгодным по сравнению с более современными версиями.
Техника построена на базе 80 тысяч ЦПУ Intel Xeon и Xeon Phi. Объем оперативной памяти – 1400 Гбайт, количество вычислительных ядер – больше 3 миллионов. На суперкомпьютере установлена операционная система Kylin Linux. Первые показатели работы системы – 33,8 Пфлопс, современная модификация достигает скорости вычислений 61,4 Пфлопс, максимальная – 100,679 Пфлопс.
СуперЭВМ создали по требованию китайского правительства, его основными задачами являются расчеты для проектов национального масштаба. С помощью системы решаются вопросы безопасности Китая, выполняется моделирование и анализ большого количества научной информации.
Самый мощный компьютер в мире, игровой ПК R2 Razer Edition
Материнская плата – ASROCK X99E-ITX
Плата разработана специально для процессоров нового поколения, таких как Intel Core i9. Установлена звуковая карта Realtek ALC1150 с поддержкой 8-ми канального звучания. Для установки видеокарт есть 2 специальных слота, находящихся в отдельном отсеке.
Установлен AMI UEFI Legal BIOSс мультиязычной поддержкой. Оперативная память формата DDR4 устанавливается отдельно в два слота. Максимальный объем ОЗУ, который можно установить в один слот, составляет 64 ГБ.
Процессор – Intel Core i9
По стоимости модель может сравнится со среднестатистическим игровым компьютером – от 125 000 рублей. Процессор справится с любыми задачами и требованиями современных игр. Потенциал устройства полностью до сих пор нераскрыт, также его можно использовать для графических и виртуальных VR программ.
Система охлаждения – IceTunnel 2.0
Целых 5 вентиляторов следят за температурой внутри корпуса. Процессор охлаждается с помощью специальной жидкостной системы, которая очень эффектно виднеется из корпуса компьютера. В режиме «турбо» ПК ничего не грозит, так как охлаждающая система выдержит максимальные нагрузки на внутренние комплектующие.
Видеокарта – nVidia GeForce RTX2080 Ti
Поддержка VR-игр позволит насладиться виртуальным миром на максимальных разрешениях. Потенциал видеокарты полностью не раскрыт, нет еще игр, которые бы загрузили процессор на полную мощность.
Тактовая частота GeForce RTX2080 Ti составляет 1635 МГц, что в несколько раз превосходит показатели предыдущего поколения GeForce GTX 1080 Ti. Охлаждение осуществляется с помощью 2-х кулеров. Для подключения дополнительной видеокарты данная модель оснащена специальным соединяющим мостом GeForce RTX NVLink.
Стоимость
В Российской Федерации продажи R2 Razer Edition стартовали осенью 2018 года. Среднестатистическая цена начинается от 600 000 рублей, все зависит от комплектации. При желании, стоимость самого мощного игрового компьютера может достигать и 1 000 000 рублей. Это зависит от возможностей и предпочтений геймеров.
Не стоит забывать про неудержимый технологический прогресс. Никогда не знаешь, когда совершится открытие, которое перевернет все наши знания о современных компьютерах. На данный момент R2 Razer Edition является самым мощным игровым ПК в мире, собранный компаниями Maingear и Razor. Но никто не знает, что ожидает нас в будущем…
Далеко идущие последствия
Phytium вместе с Оборонным научно-техническим университетом Народно-освободительной армии Китая (National University of Defense Technology, NUDT) участвовала в разработке китайских суперкомпьютеров Tianhe-1 и Tianhe-2, в недалеком прошлом входивших в тройку самых производительных суперкомпьютеров в мире в авторитетном рейтинге Top500. например, еще в июне 2020 г. модификация Tianhe-2 под названием Tianhe-2А занимала пятую строчку в рейтинге, а в ноябре 2019 г. была на четвертом месте (рейтинг обновляется дважды в год – в июне и ноябре).
Шесть самых производительных суперкомпьютеров в мире. Китай на четвертой и шестой строчках, США — на второй, третьей и пятой
В ноябре 2020 г. Tianhe-2 опустился на шестую позицию, но в пятерку лидеров ворвался другой китайский суперкомпьютер — Sunway TaihuLight, занявший четвертое место. Он расположен в теперь уже санкционном Национальном суперкомпьютерном центре Уси, а над его созданием работала компания Sunway Microelectronics, тоже оказавшейся в черном списке.
Ипотека для ИТ-специалистов: что важно знать
Поддержка ИТ-отрасли
Sunway TaihuLight уступает лишь Sierra и Summit производства американской IBM и Fugaku японской Fujitsu. В целом же Китай на ноябрь 2020 г. занимал 214 мест из всех 500 позиций рейтинга Top500, то есть 42,8%. На втором месте с 22,6% были США (113 мест), а Россия с ее двумя суперкомпьютерами – на 21 месте. С другой стороны, по суммарной производительности китайские суперкомпьютеры удержали лишь 23,3% рейтинга против 27,5% у США.
Sunway TaihuLight, самый продвинутый суперкомпьютер Китая
В настоящее время NUDT, вероятно, не без помощи Phytium, работает над суперкомпьютером Tianhe-3. Его создание должно было быть завершено еще в 2020 г., но зародившаяся в Китае пандемия коронавируса внесла свои коррективы, и сроки были сдвинуты. Сейчас даже приблизительная дата готовности Tianhe-3 не раскрывается, и ситуация вокруг TSMC и Phytium тоже может отразиться на процессе сборки этого компьютера.
Пока неизвестно, как американские санкции повлияют на деятельность компании Sunway. Ее специалисты в настоящее время работают над суперкомпьютером экзафлопсного класса, базирующимся на китайских технологиях.
Мировой ландшафт
Согласно данным Hyperion Research, в следующем году заработает первая — во всяком случае, первая публичная — экзафлопсная система Frontier с ожидаемой пиковой производительностью 1,5 Эфлопс и потреблением порядка 29 МВт. Полностью доступна она будет в III квартале 2022 года. Примерно тогда же должна начать работу Aurora с устоявшейся производительностью более 1 Эфлопс. У площадки неожиданно высокий уровень энергопотребления — 60 МВт. Если вся эта мощь уйдёт только на машину, то энергоэффективность её вызовет большие вопросы.
И тогда же должен появиться суперкомпьютер El Capitan с ожидаемой производительностью 2 Эфлопс. Но фактически две последние системы будут окончательно введены в эксплуатацию только в 2023 году. В планах на ближайшие пару лет есть ещё несколько систем средних размеров. А в 2026-м систем экзафлопсного класса должно быть уже около десятка. Примерно столько же, как ожидается, будет и у Китая.
Япония пока что полностью удовлетворена работой Fugaku и следующую большую систему хочет получить только в 2025 году, а до этого введёт в строй ещё пару машин поменьше. Великобритания после выхода из Евросоюза и последовавшего «отлучения» от ряда проектов оказалась в несколько затруднительном положении и готовится запустить только одну экзафлопсную машину в начале 2024 года. Подробностей о ней пока не известно.
Проект Евросоюза EuroHPC в очередной раз натолкнулся на разногласия между участниками, так что первая крупная система, MareNostrum 5, несколько задержится. Всего же планируется построить три суперкомпьютера мощностью 150-200 Пфлопс в Испании, Италии и Финляндии. Также в скором времени должна заработать 550-Пфлопс система LUMI. В остальном мире первые экзафлопсные машины должны появиться после 2023 года, но их будет совсем немного.
Суперкомпьютерные центры
SCCAS
Суперкомпьютерный центр Китайская Академия Наук (SCCAS) обеспечивает функции академической поддержки Национальным центрам. SCCAS, расположенный в Пекине, является северным главным узлом и операционным центром Китайской национальной сети (CNGrid).
Гуанчжоу
В Национальный суперкомпьютерный центр в Гуанчжоу управляет четвертым по мощности суперкомпьютером в мире (по состоянию на июнь 2018 г.) Тяньхэ-2 (MilkyWay-2), что составляет 33 000 терафлопс. Он также управляет Решение Tianhe-1A в Гуанчжоу — NUDT YH MPP суперкомпьютер, который работает на 211 терафлопс.
Чанша
Основание нового крупного филиала Национального центра суперкомпьютеров (国家 超级 计算中心 Guójiā Chāojíjìsuàn Zhōngxīn) было заложено в Чанша 28 ноября 2010 г. Он управляет Решение Tianhe-1A Hunan — NUDT YH MPP суперкомпьютер, который работает на 1342 терафлопс.
Цзинань
В Национальный суперкомпьютерный центр в Цзинане управляет Sunway BlueLight MPP суперкомпьютер, который работает на 795 терафлопс.
Шанхай
В Шанхайский суперкомпьютерный центр управляет Волшебный куб-II суперкомпьютер, который работает на 400 терафлопс.
Шэньчжэнь
В Национальный суперкомпьютерный центр в Шэньчжэне в нем находится вторая по скорости машина в Китае и третья по скорости в мире. В мае 2010 г. Туманности компьютер в Шэньчжэнь занял второе место в 500 лучших список суперкомпьютеров, после компьютера Cray в Национальная лаборатория Окриджа в Теннесси.
Тяньцзинь
В Национальный суперкомпьютерный центр в Тяньцзине является одним из основных центров. Здесь находится Тяньхэ-I суперкомпьютер, который в октябре 2010 года стал рекордсменом по скорости в мире, стабильно работая на скорости 2,507 петафлопс. Тяньцзиньский компьютерный институт был активен еще в 1984 году, когда он разработал 16-битный TQ-0671. микрокомпьютер система. Коммерческий филиал центра в Тяньцзине ранее производил PHPC100 персональный суперкомпьютер в 2008 году, который был примерно в два раза больше обычного настольного компьютера, но имел в 40 раз большую скорость. В 2010 году была выпущена модель второго поколения.
Уси
В Национальный суперкомпьютерный центр в Уси дома Sunway TaihuLight суперкомпьютер, четвертый по мощности суперкомпьютер в мире по состоянию на ноябрь 2020 года.
Китайская интрига
Несмотря на триумф США, The New York Times пишет, что Top500 может быть нерелевантен из-за того, что Китай располагает куда более производительными системами, чем заявляет официально. Журналисты уверены, что КНР не предоставляет данных о китайских суперкомпьютерах экзафлопсного уровня для участия в авторитетном рейтинге
Такую стратегию они выбрали по той причине, что страна использует иностранные чипы в суперкомпьютерах и не хочет привлекать к себе внимание американских регуляторов
В частности, как минимум, два китайских суперкомпьютера могут быть мощнее американского конкурента. Доказательством можно считать то, что специалисты из КНР на одном из недавних конкурсов за 304 секунды решили задачу по моделированию квантовой вычислительной схемы, которую бы лучший на тот момент американский суперкомпьютер решал 10 тыс. лет.
Как США уничтожают суперкомпьютерный потенциал Китая
США на протяжении нескольких лет регулярно пополняет черный список китайских ИТ-компаний и организаций, по версии властей страны, сотрудничающих с государством или военными. Началось все еще даже до победы Дональда Трампа (Donald Trump) на выборах Президента США в ноябре 2016 г. – его предшественник, Барак Обама (Barack Obama) в 2015 г. внес в этот перечень китайские суперкомпьютерные центры Гуанчжоу в Чанше, и Тяньцзине. В первом центре установлен упомянутый суперкомпьютер Tianhe-2А, и в том же 2015 г. Обама добавил в список еще и институт NUDT, его разработавший.
Последствия многолетних санкций США
В 2019 г., Минторг США ввел аналогичные санкции против компании Sugon, что отразилось на создании ее одноименного суперкомпьютера, который она строила совместно с американской компанией AMD. Аналогичная участь постигла также компании Higon, Chengdu Haiguang Integrated Circuit и Chengdu Haiguang Microelectronics Technology, и Институт компьютерных технологий Уси Цзяннань (Wuxi Jiangnan Institute of Computing Technology).
Назначение суперкомпьютеров
Суперкомпьютеры решают разнообразные задачи – от сложных математических расчетов и обработки огромных массивов данных до моделирования искусственного интеллекта. Есть модели, воспроизводящие «архитектуру» человеческого мозга. На СуперЭВМ проектируют промышленное оборудование и электронику, синтезируют новые материалы и делают научные открытия.
Автомобилестроительные компании используют суперкомпьютеры для имитации результатов краш-тестов, экономя средства на настоящих испытаниях. Подходит такая мощная техника и для разработки новых двигателей, позволяя моделировать специальный температурный режим и процессы деформации. С ее же помощью можно прогнозировать метеорологические явления и даже землетрясения.
Piz Daint
Суперкомпьютер Piz Daint достаточно долго (с 2013 до 2018 года) занимал третье место в рейтинге самых мощных вычислительных систем в мире. В то же время он остается самым производительным компьютером Европы. Стоимость проекта составила около 40 млн швейцарских франков.
Модель получила название в честь одноименной территории в Швейцарских Альпах и находится в национальном суперкомпьютерном центре. Оборудование, из которого состоит СуперЭВМ, располагается в 28 стойках. Для работы техники требуется 2,3 МВт электричества, и по этому показателю Piz Daint обеспечивает лучшую удельную производительность – 9,2 Пфлопс/МВт.
В составе ЭВМ есть другой суперкомпьютер Piz Dora, сначала работавший отдельно. После объединения мощностей швейцарские разработчики получили вычислительную систему с 362 тысячами ядер (процессоры Xeon E5-2690v3) номинальной производительностью 21,23 Пфлопс. Максимальная скорость работы – 27 Пфлопс.
Основные задачи суперкомпьютера – расчеты для исследований в области геофизики, метеорологии, физике и климатологии. Одно из приложений для ЭВМ, COSMO, представляет собой метеорологическую модель и используется метеослужбами Германии и Швейцарии для получения высокоточных прогнозов погоды.
Китайская угроза
Китайская компания Loongson сообщила о ведущейся разработке ее новейшего процессора серии 6000, пишет портал Tom’s Hardware. Разработчики не сомневаются, что их новое творение сможет догнать по производительности современные процессоры AMD и Intel.
По предварительной информации, откроет серию 6000 новый процессор 3C6000 с 16 ядрами, основанный на архитектуре LoongArch разработки самой Loongson. В дальнейшем к нему присоединится 32-ядерный 3D6000, который будет включать два кристалла 3C6000 на одной подложке.
Новый Loongson 3C6000 сможет тягаться с процессорами AMD Ryzen 5000, построенными на архитектуре Zen 3 и выпущенными осенью 2020 г. На момент публикации материала это самая современная архитектура AMD из доступных в рознице. В начале лета 2022 г. компания представила Zen 4, но процессоры на ее основе поступят в продажу лишь осенью 2022 г.
Loongson также сравнила 3C6000 с процессорами Intel, заявив, что они не будут уступать Core 11 поколения, также известного под названием Tiger Lake. Их Intel выпустила в сентябре 2020 г. Сейчас в ее распоряжении есть более современные Alder Lake (Core 12 поколения), вышедшие в ноябре 2021 г.
Возможно, в скором будущем именно такая маркировка будет стоять на процессорах большинства ПК в России
Более производительный CPU 3D6000 компания Loongson готовит для конкуренции с серверными процессорами AMD Epyc и Intel Xeon. Его появление запланировано на 2024 г.
Компьютеры МГУ и МТС
Суперкомпьютер «Ломоносов-2» в МГУ расположился на 262 строчке (в ноябре 2021 г. была 241). Он был создан в 2009 г., а в 2014 г. после модернизации занял 22 место в мировом ранкинге. Суперкомпьютерные ресурсы МГУ используются для фундаментальных научных исследований, требующих ресурсоемких вычислений. Например, с его помощью ведутся работы по изучению изменения климата и динамики мирового океана, обработки сейсмических данных, постгеномной медицине и т.д.
Ключи от безопасности: Что важно учитывать, публикуя исходный код софта в национальном репозитории открытого ПО
Безопасность
Что такое суперкомпьютер
СуперЭВМ – название, которое получают специализированные вычислительные машины, превосходящие по характеристикам и скорости вычисления большинство обычных компьютеров.
Суперкомпьютер состоит из большого количества многоядерных систем, объединенных в общую систему для получения высокой производительности. Еще одно отличие от обычных ПК – большие размеры. Техника располагается в нескольких помещениях, занимая целые этажи и здания.
Первым настоящим суперкомпьютером считается собранный в 1974 году в США ПК Cray-1. Благодаря поддержке векторных операций модель выполняла до 180 млн вычислений с плавающей точкой в секунду (флопс). Большая часть суперЭВМ по-прежнему собирается и используется в Соединенных Штатах, следующими по количеству такой техники идут Китай и Япония.
Неоспоримое превосходство ARM
Рейтинг суперкомпьютеров Top500 по результатам тестов производительности возглавил японский Fugaku, основанный на процессорных ядрах с архитектурой ARM. Рейтинг существует с июня 1993 г. и обновляется дважды в год (в июне и ноябре), и это первый за всю его историю случай, когда первое место занимает именно ARM-суперкомпьютер.
Fugaku разработан японской компанией Fujitsu и управляется операционной системой Red Hat Enterprise Linux (RHEL). Примечательно, что компания IBM, с 2019 г. владеющая Red Hat и всеми ее наработками, в новой 55 редакции Top500 заняла лишь второе место со своим суперкомпьютером Summit.
Японский ARM-суперкомпьютер Fujitsu Fugaku
По результатам теста производительности High Performance Linpack (HPL) у IBM Summit не было и шанса занять первую строчку рейтинга. Результат творения Fugaku составил 415,5 петафлопса, и это в 2,8 раза больше показателя Summit. При этом потенциальная пиковая производительность суперкомпьютера Fujitsu равна почти 513,9 петафлопса.
Основу японского суперкомпьютера составили 48-ядерные однокристальные ARM-системы Fujitsu A64FX, и общее число ядер в суперкомпьютере составило почти 7,3 млн.
Для сравнения, производительность IBM Summit равна 148,6 петафлопс (потенциальная пиковая – около 200,8 петафлопс). Суперкомпьютер основан на процессорах IBM Power9 22C и дискретных видеоускорителях Nvidia Tesla V100 и работает на RHEL.
Следует отметить, что компания Apple тоже оценила все преимущества однокристальных систем на базе ARM-архитектуры с точки зрения возможностей и производительности. С 2020 г., как сообщал CNews, она переводит все свои компьютеры с процессоров Intel на ARM-чипы собственной разработки.
Ужесточение «чиповой» политики
Это один из самых жестких видов американских торговых санкций: компаниям запретят поставлять в Китай передовые компьютерные чипы, оборудование для производства микросхем и другие продукты, если они не получат специальную лицензию от американских властей. В большинстве лицензий будет отказано, хотя некоторые поставки на объекты, управляемые компаниями США или странами-союзниками, эксперты будут рассматривать отдельно.
Под запрет попали в том числе графические процессоры, которые используются для приложений искусственного интеллекта. Правила также запрещают американским компаниям, которые производят оборудование для производства передовых микросхем логики и памяти, продавать его Китаю без лицензии.
В сентябре 2022 г. китайская SMIC начала массовый выпуск микросхем по топологии 14 нм без применения иностранных технологий
Администрация Байдена также ввела широкие международные ограничения, которые запретят компаниям в любой точке мира продавать чипы, используемые для ИИ-технологий и суперкомпьютеров в Китай, если они сделаны с использованием американских программного обеспечения или оборудования. В ограничениях использовалось так называемое «правило прямого иностранного продукта», которое в последний раз применял бывший президент США Дональд Трамп (Donald Trump), чтобы нанести ущерб китайскому ИТ-гиганту Huawei.
Еще одно правило о прямых иностранных товарах запрещает отправлять более широкий ассортимент товаров, произведенных за пределами Соединенных Штатов с использованием американских технологий, 28 китайским компаниям, которые были внесены в «список юридических лиц» из соображений национальной безопасности. В этот перечень вошли Megvii Technology, Dahua Technology и IFLYTEK, Sunway Microelectronics, Yitu Technologies, несколько лабораторий и исследовательских институтов, связанных с университетами и правительством Китая. Ожидается, что новые ограничения на продажи оборудования для производства микросхем серьезно ограничат деятельность китайских отечественных производителей микросхем, таких как Semiconductor Manufacturing International, Yangtze Memory Technologies и ChangXin Memory Technologies.
Что изменится
В черном списке США находятся и другие компании, в особенности Huawei, против которой американские власти ведут активные действия по ее уничтожению, и Xiaomi. Со всеми этими предприятиями американские компании могут сотрудничать только после получения специального разрешения властей своей страны.
TSMC, между тем, зарегистрирована не в США, но, как ни странно, она тоже вынуждена подчиняться решениям американских политиков — например, из-за того, что Huawei использует при разработке своих процессоров американские технологии, TSMC не может выпускать их для нее по запрету США. То же самое теперь касается и всех ARM чипов Phytium.
TSMC заявила, что выполнит все заказы Phytium, полученные до 9 апреля 2021 г., после чего полностью прекратит выпуск ее продукции. Как долго это продлится, пока неизвестно, как неясно и, свернула ли она сотрудничество с другими шестью китайскими компаниями, связанными с суперкомпьютерами и пополнившими черный список США.
Китайские суперкомпьютеры
Итоги года: PIX Robotics выполняет крупнейший в Европе проект миграции RPA
Маркет
Опубликовал Top500.org и рейтинг самых производительных суперкомпьютеров: в первой десятке оказались лишь два лучших китайских суперкомпьютера: Sunway TaihuLight, разработанный Национальным исследовательским центром параллельной вычислительной техники и технологий Китая (NRCPC) и Tianhe-2A, созданный Китайским национальным университетом оборонных технологий (NUDT).
Несмотря на триумф американцев (у них сразу пять самых производительных суперкомпьютеров в мире), The New York Times предостерег, что Top500 может быть нерелевантен из-за того, что китайцы владеют куда более производительными системами, чем заявляют официально. Так, КНР могла принципиально не предоставить информацию о китайских суперкомпьютерах экзафлопсного уровня для участия в топ-500 – просто потому что страна использует иностранные чипы в суперкомпьютерах и не хочет спровоцировать этим новые американские санкции.
Сообщается, что два китайских суперкомпьютера точно могут быть мощнее американского Frontier с реальной производительностью на тесте Linpack 1,102 экзафлопсов (1 экзафлопс = 1 квинтиллион операций или 1018 с плавающей запятой в секунду). Это можно доказать тем, что специалисты из КНР на одном из конкурсов в 2022 г. за 304 секунды решили задачу по моделированию квантовой вычислительной схемы, которую бы лучший суперкомпьютер из США решал 10 тыс. лет.
Российские суперкомпьютеры
В 55 редакции рейтинга Top500, опубликованной в июне 2020 г., российские компьютеры присутствуют, но не попадают не только в первую десятку, но также в первые двадцатку и тридцатку. Лучшая по состоянию на июнь 2020 г. российская система занимает в рейтинге лишь 36 место.
Это суперкомпьютер «Кристофари», созданный Сбербанком, как сообщал CNews, в ноябре 2019 г. на основе готовых вычислительных узлов Nvidia DGX-2 специально для решения задач искусственного интеллекта. В Сбербанке его называют самым мощным в России.
Суперкомпьютер Сбербанка
В основе «Кристофари», названного в честь Николая Кристофари, который стал первым клиентом российских сберкасс в 1842 г., лежат процессоры Xeon Platinum 8168 с 24-ядрами, а также видеоускорители Nvidia Tesla V100. Суперкомпьютер выдает производительность на уровне 6,669 петафлопс.
Новые правила аккредитации и получения налоговых льгот для ИТ-компаний: что важно знать
Поддержка ИТ-отрасли
Всего в новом рейтинге Top500 представлено два российских суперкомпьютера – вторым стал «Ломоносов-2» производства компании «Т-платформы», установленный в МГУ. Машина состоит из 1536 узлов на базе процессора Intel Xeon E5-2697 с 64 ГБ оперативной памяти и ускорителем Nvidia Tesla K40M, а также 160 узлов на Intel Xeon Gold 6126, 96 ГБ памяти и паре ускорителей Nvidia Tesla P100. Производительность «Ломоносова-2» в тесте Linpack составляет 2,478 петафлопс, и он занимает 131 место в списке самых производительных суперкомпьютеров в мире.
В рейтинге Top500 за ноябрь 2019 г. участвовало три российских компьютера. Среди них были «Кристофари», находившийся на тот момент на 29 месте и менее чем за год потерявший восемь строчек, и «Ломоносов-2» – он занимал 107 место против 131 в июне 2020 г. Третьим участником был суперкомпьютер Cray XC40 Росгидромета, строительство которого началось в 2017 г. силами компании «Т-платформы» и интегратора Inline Teсhnologies. Компьютер заработал в конце января 2018 г., и в ноябре 2019 г. он занимал 465 место с производительностью 1,2 петафлопс. В июне 2020 г. он выбыл из рейтинга.
Как устроены?
Суперкомпьютеры могут состоять из сотен или даже тысяч высокопроизводительных устройств, соединенных одной сетью. Производительность таких сетей может достигать сотен гигабит. Собранные в одну систему и правильно сконфигурированные между собой машины создают один большой суперкомпьютер, чья производительность будет измеряться в петафлопсах. Простыми словами суперкомпьютер может делать десятки и сотни квадриллионов операций в секунду. На то, что у человека уйдут десятилетия, а то и века, – система обработает/рассчитает/смоделирует за секунды.
Flops – единица измерения быстродействия компьютеров по количеству отдельно произведенных операций с плавающей запятой в секунду. «Пета» означает единицу с 15 нулями (квадриллион или 1 миллион миллиардов). Таким образом, 1 Петафлопс (PFLOPS) будет означать, что суперкомпьютер может совершить 10 в 15 степени операций в секунду.
Визуально современные суперкомпьютеры напоминают дата-центр, где оборудование укомплектовано в технологические стойки с подключенными системами охлаждения, пожаротушения, вентиляции, бесперебойного питания.
США нацелились на китайские суперкомпьютеры
Тайваньская компания TSMC, крупнейший в мире производитель полупроводниковой продукции, вынужденно приостановила сотрудничество с китайской Tianjin Phytium Information Technology (Phytium).
Phytium занимается разработкой процессоров для суперкомпьютеров на основе архитектуры ARM. По информации издания South China Morning Post, приостановка сотрудничества означает прекращение выпуска TSMC процессоров для Phytium, что напрямую связано с американскими санкциями. 9 апреля 2021 г. власти США включили Phytium в черный список компаний, якобы имеющих связи с китайскими военными. По аналогичной схеме США оказывают давление на компанию Huawei, которую используют в качестве рычага давления на Китай в рамках торговой войны. В мае 2020 г. они тоже запретили TSMC выпускать для нее чипы.
Всего за один этот день черный список США усилиями Министерства торговли этой страны стал больше на семь пунктов. Помимо Phytium, в него вошли еще шесть китайских структур, в той или иной степени имеющих отношение к высокопроизводительными вычислениями (high performance computing, HPC) и суперкомпьютерными платформами – это Шанхайский центр проектирования высокопроизводительных интегральных микросхем (Shanghai High-Performance Integrated Circuit Design Center), Национальный суперкомпьютерный центр Цзинаня (National Supercomputing Center Jinan), Национальный суперкомпьютерный центр Чжэнчжоу (National Supercomputing Center Zhengzhou), а также Национальный суперкомпьютерный центр Шэньчжэня (National Supercomputing Center Shenzhen), Национальный суперкомпьютерный центр Уси (National Supercomputing Center Wuxi) и компания Sunway Microelectronics.
TSMC вновь стала кнутом в руках США
В черном списке, как сообщили представители Минторга США, эти компании оказались потому, что они якобы создавали суперкомпьютеров для китайских военных и помогали КНР в разработке оружия массового поражения (ОМП). В заявлении министерства говорится также, что все эти предприятия поддерживали «дестабилизирующие программы КНР по модернизации своих вооруженных сил».