Periferiche di Rete

Supercomputer, Stati Uniti alla riscossa con Summit e Sierra

Tutto come da programma. La nuova classifica TOP500 che mette in fila i supercomputer più potenti al mondo vede il ritorno al vertice di un sistema statunitense, Summit, messo in funzione nelle scorse settimane presso l'Oak Ridge National Laboratory (ORNL) del Dipartimento dell'Energia (DOE).

Si parlava di una potenza massima di 200 petaflops, ma il benchmark High Performance Linpack (HPL) usato per testare tutti i sistemi si è fermato a 122,3 petaflops. Summit conta su 4608 nodi, ciascuno con due CPU Power9 e sei GPU Nvidia Tesla V100 (architettura Volta). I nodi sono collegati tra loro mediante la rete Mellanox dual-rail EDR InfiniBand, in modo da offrire 200 Gbps verso ogni server.

Il supercomputer occupa le dimensioni di due campi da tennis e ogni ospita oltre 9216 CPU a 22 core e oltre 27.648 Nvidia Tesla. In totale il sistema ha più di 10 petabyte di memoria. Il raffreddamento del sistema richiede 4000 galloni d'acqua al minuto e usa energia a sufficienza per alimentare 8100 case. Per connettere il tutto sono necessari 185 miglia di cavi in fibra ottica.

summit 02

In seconda posizione c'è il cinese Sunway TaihuLight, con 93 petaflops, gli stessi di quando entrò in funzione nel giugno 2016. In terza posizione c'è Sierra, un nuovo sistema statunitense installato sempre dal Dipartimento dell'Energia presso il Lawrence Livermore National Laboratory.

Sierra ha fatto registrare una potenza di calcolo di 71,6 petaflops ed è basato su un'architettura simile a Summit, con 4320 nodi, ognuno dei quali con due CPU Power9 e quattro Tesla V100 e la stessa interconnessione di sistema Mellanox EDR InfiniBand.

Quarta posizione per il cinese Tianhe-2A, anche noto come Milky Way-2A, che è sceso di due posizioni malgrado un aggiornamento che ha rimpiazzato gli acceleratori Xeon Phi di Intel vecchi di cinque anni con coprocessori ad hoc Matrix-2000. Le prestazioni sono così passate da 33,9 a 61,4 petaflops, mentre il consumo è salito di meno del 4%.

In quinta posizione c'è il nuovo AI Bridging Cloud Infrastructure (ABCI) con 19,9 petaflops. Il supercomputer costruito da Fujitsu è dotato di processori Xeon Gold con 20 core e GPU Nvidia Tesla V100. È installato in Giappone presso il National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST).

summit 01

Completano la top dieci i seguenti sistemi: Piz Daint (19,6 petaflops), Titan (17,6 petaflops), Sequoia (17,2 petaflops), Trinity (14,1 petaflops) e Cori (14 petaflops).

Malgrado gli Stati Uniti abbiano riottenuto la testa della classifica, il paese conta solo 124 sistemi in classifica, il numero minore di sempre. Solo sei mesi fa erano 145. La Cina sale invece da 202 a 206. Prestazionalmente parlando i sistemi statunitensi contribuiscono con il 38,2% della prestazione installata totale, mentre la Cina è seconda con il 29,1%.

Il Giappone conta 36 sistemi in classifica, il Regno Unito 32, la Germania 21 e la Francia 18. Complessivamente tutti e 500 i supercomputer hanno raggiunto una potenza di 1,22 exaflops, un valore in crescita rispetto agli 845 petaflops del novembre 2017.

Tra gli altri aspetti interessanti da segnalare troviamo la presenza di GPU Nvidia in 96 sistemi, tra cui cinque della top 10. Sette sistemi vantano coprocessori Intel Xeon Phi, mentre gli acceleratori PEZY si trovano in quattro supercomputer. Altri 20 sistemi invece includono Xeon Phi come processore principale.

Oltre alla TOP500, c'è anche un'altra classifica, la Green500, che guarda all'efficienza dei supercomputer. Le prime tre posizioni in questa sotto classifica sono di tre sistemi installati in Giappone che sono basati su architettura ZettaScaler-2.2 con acceleratori PEZY-SC2, mentre tutti gli altri usano GPU Nvidia. Il sistema più efficiente si chiama Shoubu system B e offre 18,4 gigaflops/watt di potenza.