每年發(fā)布兩輪的全球五百強超級計算機榜單，堪稱系統(tǒng)設(shè)計領(lǐng)域最新進展的參考依據(jù)。其每六個月對世界上速度最快的五百臺超級計算機進行排名，相關(guān)結(jié)果則對新興技術(shù)與處理器的性能以及超算行業(yè)如何發(fā)展提供了寶貴的指導(dǎo)性信息。

此次最新版本發(fā)布于本周一，其中出現(xiàn)了不少個“第一次”。總結(jié)而言，目前上榜的所有五百臺計算機都能夠提供千萬億次或者更高的處理能力。千萬億次指的自然是每秒千萬億次浮點運算，其中的浮點運算指的是一種涉及大數(shù)的復(fù)雜計算。

由于過去六個月當(dāng)中計算速度的快速提升，如今全球五百強超算的總體處理能力首次超過了1.5 百億億次——用另外一種單位表示，相當(dāng)于每秒150萬萬億次運算。其中去年在能源部橡樹嶺國家實驗室上線的Summit超級計算機為這一總體水平貢獻了高達十分之一的力量。憑借著如此強悍的性能，Summit在本次榜單中拔得頭籌，其最高計算能力為148.6千萬億次。

亞軍則是來自勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的Sierra設(shè)備，其擁有94.6千萬億次浮點運算力。這兩套系統(tǒng)都是由IBM公司通過其Power 9 CPU配合英偉達公司旗艦級V100顯卡打造的大量服務(wù)器構(gòu)建而成。

然而，盡管美國統(tǒng)治了全球五百強超算榜單的頭部空間，但從整體排名來看，情況則有所不同。中國的上榜超算數(shù)量幾乎達到美國的兩倍，此次總計219臺。其中速度最快的無疑是神威太湖之光超級計算機，排名第三，以93千萬億次的峰值性能落后于Summit與Sierra。

未來幾年，相信超算五百強榜單將會發(fā)生重大變化。2021年，云主機，美國能源部將啟動Frontier，這是一臺性能突破1.5百億億次的超級計算機，其計算能力相當(dāng)于現(xiàn)有五百強超算的總和。而該系統(tǒng)在設(shè)計上還將被并入后續(xù)系統(tǒng)，這套升級系統(tǒng)的性能因此也將更上一層樓。

Frontier之所以如此獨特，是因為其采用AMD公司的CPU與顯卡構(gòu)建而成——從傳統(tǒng)角度講，AMD在超算領(lǐng)域的采用比例并不高。目前約有96%的現(xiàn)有五百強系統(tǒng)采用英特爾公司的CPU，而英偉達則負責(zé)為大多數(shù)超算提供顯卡設(shè)備。

AMD公司這一令人意外的勝利表明，未來幾年超級計算機能力的飛躍也將伴隨著競爭態(tài)勢的轉(zhuǎn)變。目前，云主機，市場已經(jīng)出現(xiàn)了一系列重大變化。就在上個月，HPE公司以13億美元收購了傳奇超級計算機廠商克雷公司，希望借此發(fā)展自己的百億億次計算系統(tǒng)技術(shù)。

圖片來源：Randy Wong/勞倫斯利弗莫爾國家實驗室。  

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