Tsubame 2.0, prestazioni petaflops e consumi da lavatrice

Il supercomputer più efficiente del mondo di classe petaflops è il Tsubame 2.0. A dirlo è la classifica Green500, stilata due volte l'anno, che mette in fila le macchine più potenti ma ecologiche del Pianeta.

Situato al GSIC dell'Istituto tecnologico di Tokyo, questo sistema è una soluzione eterogenea dotata sia di CPU che di GPU. Con prestazioni costanti di 1,19 petaflops e consumi di 1,2 megawatt, il Tsubame 2.0 è in grado di offrire una potenza per watt di 958 megaflops. 

Non si tratta di livelli di potenza elevatissimi nell'ambito dei supercomputer, ma qui si sta parlando di efficienza. È 3,4 volte più efficiente rispetto a un sistema basato solamente su CPU x86, come il Cielo Cray ospitato nel Los Alamos National Laboratory e capace di raggiungere i 278 megaflops per watt.

Composto da server HP ProLiant SL390 con CPU Intel Xeon e schede video Nvidia Tesla M2050 (GPU Fermi, 448 SP, 515 GFlops con calcoli in virgola mobile a doppia precisione), il supercomputer nipponico mette in evidenza l'importanza delle GPU nei cervelloni attuali e futuri. Da qualche anno Nvidia (anche AMD, ma in minor misura) ha trovato un nuovo settore in cui vendere i propri chip, una volta deputati alla gestione della sola grafica.

È un cammino che non è iniziato da poco, ma va avanti da qualche anno passo dopo passo. Le GPU attuali sono sempre più "general purpose", cioè in grado di gestire istruzioni di ogni genere (CUDA C, CUDA C++, CUDA Fortran, etc). La loro composizione, fatta di centinaia di piccoli core molto potenti ed efficienti, le rendono in grado di completare operazioni proibitive per le normali CPU in meno tempo, consumando meno.

Nel Tsubame 2.0 le GPU Tesla offrono oltre l'80 percento delle prestazioni totali, e 22 dei 30 supercomputer più efficienti del mondo combinano GPU e CPU. La strada è perciò tracciata, non si torna indietro e anzi si rilancia. È di qualche settimana fa l'avvio di un progetto europeo che vede Nvidia e il Supercomputing Center  di Barcellona impegnati nella realizzazione di un supercomputer basato su chip Tegra e schede video con GPU Nvidia.

Già, perché la prossima frontiera nell'ambito dell'efficienza sembra proprio quella di usare i chip di tablet e smartphone insieme alle GPU tradizionali. E c'è da scommettere che tra qualche anno inizieremo a vedere più di uno di questi prodotti nella Green500.