5 月30日，第 59 屆 ISC 2022（國(guó)際超算大會(huì)）發(fā)布最新 Top500 榜單，美國(guó)田納西州橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（ORNL）的 Frontier 成為第一個(gè)真正突破 Exascale 大關(guān)的超算，性能達(dá)到 1.102 exaflops，該榜單正式標(biāo)志著超級(jí)計(jì)算新時(shí)代的到來(lái)。
Frontier 由 74 個(gè) Cray EX 機(jī)柜組成，可容納 9408 個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)配備一個(gè) AMD Milan「Trento」7A53 Epyc CPU 和四個(gè) AMD Instinct MI250X GPU，GPU 總數(shù)為 37632。節(jié)點(diǎn)通過(guò) HPE 的 Slingshot-11 互連連接。每個(gè)節(jié)點(diǎn) CPU 支持 512GiB DDR4 內(nèi)存，跨節(jié)點(diǎn)支持 512GiB HMB2e（每 GPU 128GiB）內(nèi)存。Frontier 的 Linpack 性能為 1.102 exaflops，比 Top500 中的排名靠前的 7 個(gè)系統(tǒng)加起來(lái)還要快。來(lái)自田納西州橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的 Thomas Zacharia 表示：「我們不能低估 0.1 的差距，一個(gè) 0.1 代表 100petaflops，0.1 看起來(lái)很小，很容易被四舍五入。但每個(gè)小數(shù)點(diǎn)都代表著一種巨大的能力。」Frontier 在 OLCF（美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)先運(yùn)算機(jī)構(gòu)）占地 372 平方米，聚合了 9.2 PB 的內(nèi)存（4.6 PB 的 DDR4 和 4.6 PB 的 HBM2e），有 37 PB 的節(jié)點(diǎn)本地存儲(chǔ)，并可訪問(wèn) 716 PB 的中心范圍存儲(chǔ)。四次登頂?shù)娜毡境?/span>富岳本次排在第二位，性能 442 petaflops，其采用 Arm A64FX 系統(tǒng)。部署在芬蘭國(guó)家超算中心的 LUMI 排名第三，使其成為歐洲最強(qiáng)大超算系統(tǒng)。LUMI 實(shí)現(xiàn)了 151.90 Linpack petaflops，理論峰值可達(dá)到 214.3 petaflops，這個(gè)數(shù)字大約為 71% 的 Linpack 效率。IBM 的 Summit 排名第四、Sierra 排名第五；中國(guó)的神威太湖之光排名第六；美國(guó)勞倫斯伯克利實(shí)驗(yàn)室的國(guó)家能源研究科學(xué)計(jì)算中心（NERSC） 的 Perlmutter HPE Cray EX 排名第七；緊隨其后的是英偉達(dá) Selene 排在第八位；中國(guó)的天河 2A 排名第九。部署在法國(guó)國(guó)家大型計(jì)算中心的 Adastra 系統(tǒng)排名第十，其 Linpack 實(shí)現(xiàn) 46.1 Linpack petaflops，理論峰值為 61.6 千萬(wàn)億次，Linpack 效率為 75%。值得一提的是，Top10 中新上榜的 3 臺(tái)新系統(tǒng)（美國(guó)的 Frontier、芬蘭的 LUMI 和 法國(guó)的 Adastra）都是采用了 HPE Cray EX235a 架構(gòu)。僅僅在四年前，也就是 2018 年 6 月，整個(gè) Top500 榜單首次以 1.22 exaflops 的總和超過(guò) exaflops 大關(guān)。現(xiàn)在 Frontier 的單個(gè)系統(tǒng)算力就達(dá)到了 1.102 Exaflops。本次 Top500 榜單共迎來(lái) 39 個(gè)新系統(tǒng)，地域分布廣泛。美國(guó)最多，有 9 個(gè)，其次是德國(guó)的 5 個(gè)。近十年來(lái)，中國(guó)首次沒(méi)有新系統(tǒng)上榜，盡管如此，中國(guó)仍然擁有列表中最多的系統(tǒng)：173 個(gè)，而美國(guó)系統(tǒng)數(shù)量為 127 個(gè)，就系統(tǒng)數(shù)量而言，美國(guó)位居第二。然而，美國(guó)由于 Frontier 的性能顯著拉長(zhǎng)了領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。在國(guó)內(nèi)的超級(jí)計(jì)算機(jī)計(jì)劃中已有三個(gè) E 級(jí)超算上馬，這些系統(tǒng)本質(zhì)上不是由 Top500 或 HPL 基準(zhǔn)驗(yàn)證的，而是由戈登貝爾獎(jiǎng)。其中一個(gè)是無(wú)錫超級(jí)計(jì)算中心運(yùn)營(yíng)的神威太湖之光（新機(jī)位于青島）。另一個(gè)系統(tǒng)天河三號(hào)位于天津市。Tianhe-3 基于 Phytium 2000+ FTP Arm 芯片和 Matrix 2000+ MTP 加速器。該系統(tǒng)據(jù)報(bào)道已于去年秋天完成，估計(jì)可以提供 1.7 exaflops 的峰值性能，在 Linpack 上提供了略高于 1.3 exaflops 的性能。在漢堡舉行的 ISC 2022 之前，有消息人士表示，中國(guó)正計(jì)劃在 2025-2026 年的時(shí)間范圍內(nèi)制造一臺(tái) 10 exaflops 的機(jī)器。另有消息人士稱，有兩臺(tái)目標(biāo) 2025 年上線的 10 exaflops 系統(tǒng)正在開(kāi)發(fā)中，但現(xiàn)在更大的可能是在 2026 年只推出一臺(tái) 10 exaflops 系統(tǒng)。與太湖之光一樣，它將是神威架構(gòu)，即基于 Alpha 核心。上海交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)信息中心副主任，HPC 專家林新華表示，Top500 已成為事實(shí)上的實(shí)體名單?！钢袊?guó)頂級(jí)超級(jí)計(jì)算機(jī)的供應(yīng)商和主機(jī)中心都在名單上，」他表示?！高M(jìn)入 Top500 是為了促進(jìn)國(guó)際合作，但結(jié)果卻適得其反。我們提交 Top500 并不是為了維持聯(lián)系。」近年來(lái)，在 Top500 基準(zhǔn)上的幾家中國(guó)系統(tǒng)的支持實(shí)體和供應(yīng)商確實(shí)被列入了美國(guó)實(shí)體名單。聯(lián)想是 Top500 榜單上的常客，其參與基準(zhǔn)測(cè)試的新系統(tǒng)數(shù)量最多（17 個(gè)），在 14 個(gè)新系統(tǒng)中，HPE 的數(shù)量位居第二（其中 7 個(gè)采用 AMD+AMD 節(jié)點(diǎn)，通過(guò) Slingshot-11 連接，包括 三個(gè) NNSA/LLNL 系統(tǒng)）。在所有 500 個(gè)系統(tǒng)中，按純系統(tǒng)數(shù)量計(jì)算的陣容是聯(lián)想（180 個(gè)）、HPE（84 個(gè)）和浪潮（50 個(gè)）。按性能份額比較的話，排名依次為：HPE（18.6%）、富士通（18.1%）和聯(lián)想（15.1%）。 名單上沒(méi)有新的英偉達(dá)系統(tǒng)。其自用的 Eos 超算將會(huì)展示它的最新實(shí)力，但為 Eos 提供算力的 DGX H100 節(jié)點(diǎn)預(yù)計(jì)直到下個(gè)季度才會(huì)發(fā)貨。英偉達(dá)是該列表中 19 個(gè)系統(tǒng)的制造商，并且它合作參與了另外 5 個(gè)系統(tǒng)的構(gòu)建，包括第五位的 Sierra、第 22 位的 Chervonenkis 、第 30 位的 Lassen、第 40 位的 Galushkin 和第 43 位的 Lyapunov。英特爾聲稱在 Top500 排行榜中占有 77.40% 的份額，這個(gè)數(shù)字低于六個(gè)月前的 81.60%。AMD 共有 94 個(gè)系統(tǒng)，在該列表中的份額已從六個(gè)月前的 14.60% 增長(zhǎng)到 18.80%。IBM 的超算數(shù)量仍然未變是 9 個(gè)：第 4 名的 Summit、第 5 名的 Sierra、第 21 名的 Marconi-100、第 30 名的 Lassen、第 33 名的 PANGEA II、第 24 名的 AiMOS、第 160 名的 HPC2 第 205 名的 SuperMUC Phase2（與聯(lián)想合作）和第 303 名的 Longhorn。參考內(nèi)容：https://www.top500.org/news/ornls-frontier-first-to-break-the-exaflop-ceiling/
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