Supercomputer Node Summit. Foto: Oak Ridge National Laboratory (USA)Höchstwahrscheinlich werden die Vereinigten Staaten die Führung im Ranking der
TOP500- Supercomputer wiedererlangen. Am 8. Juni 2018 wurde der Start des „weltweit leistungsstärksten“
Summit- Supercomputers mit einer Kapazität von 200 Petaflops angekündigt. Und wenn China keine Überraschungen präsentiert, wird es im Juni TOP500
einen Führungswechsel geben . Die behaupteten über 200 Petaflops werden mehr als genug sein, um den aktuellen Sunway TaihuLight-Champion (93 PFLOPS) im Linpack-Test zu überholen.
Der Summit Supercomputer wiegt 340 Tonnen und nimmt einen Raum von 860 m² ein. 15 Tonnen Wasser pro Minute werden zur Kühlung gepumpt. Foto: Oak Ridge National LaboratoryDer Summit-Supercomputer besteht aus 4.608 Knoten, von denen jeder über zwei IBM Power9-Prozessoren mit 22 Kernen und sechs Nvidia Tesla V100-GPUs verfügt. Die Knoten sind über ein Mellanox-Dual-Rail-EDR-InfiniBand-Netzwerk mit einem Durchsatz von 200 Gbit / s pro Server verbunden. Für IBM ist dies eine Präsentation der Power9-GPU AC922-Server, die anderen Kunden angeboten werden können.
Wenn alle Knoten vollständig ausgestattet sind, bieten allein die GPUs eine Spitzenleistung von 215 Petaflops mit doppelter Genauigkeit. Zusätzlich erzeugt jeder V100 weitere 125 Teraflops mit gemischter Genauigkeit - dies ist die Hauptbetriebsart des Tensorkerns V100. In Deep-Learning-Anwendungen kann die Spitzenleistung daher bei 125 × 27648 =
3,46 Exaflops liegen . Wenn real, dann im Bereich von 3,3 Exaflops, sagen Experten.
Dies sind nicht nur theoretische Berechnungen. Laut dem Direktor des Oak Ridge National Laboratory, Thomas Zacharia, starteten die Forscher bereits vor Fertigstellung des Systems Berechnungen an den Tensorkernen der GPU,
verglichen die Genome und zeichneten die Leistung von 1,88 Exaflops auf. Die Anwendung verarbeitete die Genome auf der Suche nach Proben, die bestimmten Bedingungen entsprechen. Dies ist der erste Fall in der Geschichte der Computertechnologie, in dem die De-facto-Barriere von 1 Exaflops, dh 10
18 Gleitkommaoperationen pro Sekunde, überwunden wurde. Im Serverraum dieses Monsters ist ein solches Geräusch zu hören, dass es ohne Kopfhörer (
Video ) unmöglich ist, dort zu arbeiten.
Knotengipfel. Für einen Supercomputer wurden rund 300 Kilometer Glasfaserkabel in den Raum gelegt. Foto: Oak Ridge National Laboratory (USA)Zusätzlich zum Deep Training unterstützt Summit natürlich Berechnungen in einer Reihe von Standardanwendungen, an denen das US-Energieministerium interessiert ist, einschließlich Berechnungen in Bezug auf thermonukleare Energie, alternative Energie, Materialwissenschaften, Klimamodellierung, Computerchemie und Kosmologie. Gleichzeitig bleibt Summit ein offenes System, sodass Kunden alle Arten von Berechnungen ausführen können, die sie wünschen, auch ohne Bezug zu Energie. Summit soll für Anwendungen im Gesundheitswesen in Bereichen wie der Suche nach neuen Medikamenten eingesetzt werden. Wie Thomas Zachariah auf einer Pressekonferenz sagte, sollte ihr Forschungszentrum so etwas wie CERN für medizinisches Data Mining und Analytik werden.
Supercomputer-Gipfel. Foto: Oak Ridge National LaboratoryAls 2014 mit IBM ein Vertrag über den Bau dieses Supercomputers unterzeichnet wurde, wurde eine GPU in die Zusammensetzung aufgenommen. Zu dieser Zeit hatte das Energieministerium sehr vage Vorstellungen darüber, wie man mit Deep-Learning-Fähigkeiten umgehen sollte, aber Nvidia beschloss, Tensorkerne in den V100 einzuführen - und infolgedessen verwandelte sich Summit plötzlich in ein Monster von KI-Anwendungen. Es ist daher davon auszugehen, dass das System zusätzlich zu seinen Kernaufgaben mit vielen fortgeschrittenen KI-Forschungen ausgestattet sein wird. Bisher werden Projekte für Summit nach Anwendung ausgewählt, aber 2019 wird das System im Rahmen des INCITE-Programms (Innovative and Novel Computational Impact on Theory and Experiment) breiter verfügbar sein.
Mehrkern-Mikroprozessor des chinesischen Supercomputers Sunway TaihuLight. Bis zum 8. Juni 2018 galt dieser Supercomputer als der leistungsstärkste der Welt.Nach dem Start von Summit werden die Behörden wahrscheinlich beschließen, ihren Vorgänger, den Titan-Supercomputer, außer Betrieb zu setzen, der zum Zeitpunkt seines Starts im Jahr 2012 als der leistungsstärkste der Welt anerkannt war und nach wie vor der schnellste Supercomputer in den USA ist. Aber jetzt macht es wenig Sinn, seine Arbeit zu unterstützen, da die Geschwindigkeit 8-mal schlechter ist als die von Summit, während die Energieeffizienz 5-mal schlechter ist.
Titan ist mit K20X-GPUs ausgestattet, bei denen die Leistung beim Single-Precision-Computing für maschinelles Lernen auf bescheidene vier Teraflops pro Gerät beschränkt ist. Darüber hinaus lassen sich alle Programme für Titan leicht auf Summit portieren.