Vídeo: China revela o supercomputador mais rápido do mundo (Novembro 2024)
As notícias de ontem que o supercomputador Tianhe-2 da China agora é o mais rápido do mundo não são tão chocantes. Afinal, uma versão anterior estava no topo da lista de supercomputadores em 2010.
O que é um pouco mais surpreendente é a arquitetura por trás do Tianhe-2 (também conhecido como Via Láctea-2). É baseado na nova arquitetura Xeon Phi da Intel, que combina um grande número de núcleos x86 em um único chip; o supercomputador então combina esses chips em uma única arquitetura. Não era esperado que este sistema fosse implantado por mais alguns anos, então fiquei surpreso ao ver um sistema baseado em Xeon Phi no topo da lista. O que eu acho mais fascinante aqui é a competição com sistemas baseados principalmente na computação de GPU. De fato, um sistema baseado nos núcleos CUDA GPU da Nvidia, que liderou a lista da última vez, está agora em segundo lugar.
A lista do Top500 dos computadores mais rápidos do mundo geralmente sai duas vezes por ano: uma vez em conjunto com a International Supercomputing Conference (ISC) que está acontecendo agora na Alemanha e novamente na Supercomputing Conference (SC 13) no outono.
O Tianhe-2, baseado na Universidade Nacional de Tecnologia de Defesa de Changsha, China, mostra desempenho sustentado de mais de 33, 8 petaflops (mais de 17.500 trilhões de operações de ponto flutuante por segundo) e desempenho máximo de 54, 9 petaflops no benchmark LINPACK. Isso o torna duas vezes mais rápido que o líder anterior, o sistema Titan baseado no Laboratório Nacional Oak Ridge (ORNL) do Departamento de Energia dos EUA. O Tianhe-2 possui 16.000 nós, cada um com dois processadores Intel Xeon E5-2692 (processadores de 12 núcleos, usando o Ivy Bridge) e três processadores Xeon Phi para um total combinado de 3.120.000 núcleos de computação. Os núcleos Xeon são baseados em uma versão futura de 12 núcleos da família Xeon # 5-2600, com base na arquitetura Ivy Bridge de 22 nm. O sistema total consome 17, 8MW, o maior número de todos os principais sistemas da lista dos 500 primeiros, mas como os números de desempenho são muito altos, ainda é considerado relativamente eficiente em termos de energia. A lista de junho dos supercomputadores mais eficientes, o Green500, será lançada em breve.
O sistema Titan do ORNL, que liderou a lista anterior, está agora em segundo lugar. Isso se baseia em um sistema Cray XK7 com 18.688 nós, cada um contendo um AMD Opteron 6274 de 16 núcleos e um acelerador de GPU (GPU) da Nvidia Tesla K20x. Esse sistema mostra desempenho sustentado de 17, 5 petaflops (mais de 17.500 trilhões de operações de ponto flutuante por segundo) e desempenho máximo de mais de 27 petaflops no benchmark LINPACK. O sistema Sequoia no Laboratório Nacional Lawrence Livermore, baseado no sistema BlueGene / Q da IBM e em suas CPUs Power, ficou em segundo lugar na lista do Top500 há um ano, mas caiu para o terceiro lugar. O quarto lugar do sistema continua sendo o "computador K" do Instituto RIKEN de Ciência Computacional do Japão, baseado nos processadores Fujitsu SPARC64.
Os quatro principais sistemas mostram quatro arquiteturas muito diferentes. Os grandes sistemas tradicionais de ferro, como os baseados nas arquiteturas BlueGene (Power) da IBM e SPARC da Fujitsu, ainda estão em execução, mas a maior parte da atenção está voltada para a nova arquitetura Xeon Phi da Intel e a arquitetura CUDA da Nvidia. Enquanto isso, continua a haver histórias de que a China está trabalhando para criar seu próprio processador para supercomputação.
Em mais detalhes, a Nvidia anunciou ontem que pesquisadores da Universidade de Stanford estão usando GPUs para criar a maior rede neural artificial do mundo projetada para modelar como o cérebro humano aprende. Ele também revelou que seu kit de ferramentas CUDA agora suporta plataformas baseadas em ARM.
Como parte da conferência de supercomputação, a Intel também introduziu novas versões de sua família de coprocessadores Xeon Phi, incluindo o 7100 com 61 núcleos com clock de 1, 23GHz, 16GB de suporte à capacidade de memória e mais de 1, 2TFlops de desempenho de precisão dupla; a família Xeon Phi 3100 com 57 núcleos com clock de 1.1GHz e 1TFlops de desempenho com precisão dupla; e um novo 5100D, projetado para que os soquetes possam ser conectados a uma miniplaca para uso em fatores de forma da lâmina. A Intel diz que a próxima geração, conhecida como "Knights Landing" e baseada na próxima tecnologia de processo de 14 nm, funcionará não apenas como coprocessador, mas também como processador primário, removendo a complexidade de mover dados para diferentes conjuntos de memória. Isso integrará a memória do pacote para acelerar o desempenho.
A Intel chama a combinação dos processadores Xeon e Xeon Phi tradicionais de "arquitetura neo-heterogênea". A arquitetura de hardware possui várias classes de recursos de computação que são acessados por um modelo de programação comum. A empresa enfatiza que, como tudo é x86, poderia otimizar o desenvolvimento e a otimização de maneiras que seriam mais difíceis ao usar uma combinação de CPUs e aceleradores de GPU. A Nvidia e as outras empresas que utilizam a computação em GPU discordariam dessa avaliação.
A Intel também falou sobre o uso de computação de alto desempenho, não apenas para usos tradicionais, como pesquisas governamentais e militares, e aplicações comerciais de ponta, como simulação de petróleo e gás, mas também para aplicativos como big data. O objetivo é tornar a supercomputação mais popular.
Veja a lista completa dos supercomputadores Top500 aqui.
