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超級計算機的新性能指標,天河二號仍居第一

2014年07月02日08:31    

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TOP500排名的創始人、田納西大學的Jack Dongarra等人的研究小組在2014年6月26日於德國舉行的超級計算機國際會議“ISC'14”上發表演講,宣布了基於新提出的性能評估指標“HPCG”的超級計算機排名(照片1)。在TOP500中位列第四的日本理化學研究所的“京”在新排名中上升到了第二位。

照片1:HPCG性能評估排名

參加此次性能評估的超級計算機共有15台。第一名是在TOP500中也高居榜首的中國國防科學技術大學的“天河2號”,運行性能為580TFLOPS。在TOP500中,天河2號和京的運行性能相差號3倍多,而在新的性能評估中,京的成績為427TFLOPS,已經接近天河2號。

與TOP500採用的LINPACK性能評估指標相比,HPCG指標更容易反映出有限元法和流體分析等實際應用的性能。要求處理器的運算性能、內存容量、帶寬以及互連性能之間取得平衡。Dongarra表示,“超級計算機大部分實際應用的運行性能應該都介於LINPACK和HPCG之間”(照片2)。

照片2:TOP500排名靠前的超級計算機利用HPL(LINPACK性能評估指標)和HPCG評估時的執行性能差異

在基於HPCG的排名中,實際運算性能與理論運算性能的比例——運行效率在大部分超級計算機中都隻有1∼3%。其中,配備GPU和Xeon Phi等加速器的超級計算機似乎更處於劣勢,運行效率都隻有1%出頭。而LINPACK性能評估的運行效率一般為50∼90%,實際應用的執行效率一般為10∼50%。

運行效率方面,京為4.1%,在15台計算機中最高。而美國阿貢國家實驗室的“Mira”的架構與京類似、採用IBM的BlueGene/Q,但運行效率隻有1.2%,估計是軟件調試的差異導致了這種差別。今后,隨著各公司和各站點推進面向HPCG的軟件調試,2014年11月公布的下次排名應該能更加准確地評估超級計算機的實力。(作者:淺川 直輝,日經技術在線!供稿)

(責編:值班編輯、庄紅韜)

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