人工智能

高性能TOP500:计算能力大幅提高 中国待加强

作者:孙永杰来源:中国电子报发布时间:2008-08-06 09:21我要评论


 







从日前发布的高性能计算T0P500榜单来看,英特尔已确立了自己在高性能领域的优势,中国厂商还需迎头赶上。


 


近日,备受业内关注和期待的最新全球高性能计算产品 500强排名———TOP500正式发布,众所周知,TOP500排行榜由美国田纳西州立大学、美国劳伦斯伯克利国家实验室和德国曼海姆大学整理,每半年发布一次,至今已经是第31次发布。目前,TOP500已经成为衡量当今高性能计算领域发展水平的事实标准,人们从中不但可以了解高性能计算领域的最新技术和发展趋势,更可以据此预测未来高性能计算产业的走向。那么我们从此次发布的TOP500榜单中可以窥见怎样的产业发展趋势?中国的高性能计算表现如何?


 


45纳米四核成主流英特尔领先


 


首先,从最新的TOP500排名中,给笔者印象最为深刻的是,采用英特尔处理器的高性能计算系统份额在去年11月TOP500排名中占据绝对优势之后,今年的份额再次创下新高,达到75%%。更令笔者惊异的是,在其最新的45纳米制程工艺发布仅仅半年多的时间里,采用英特尔45纳米四核Harpertown处理器的高性能计算系统就达到了 161套,占了整个TOP500系统的32.2%%。仅仅这一比例就已经是自称在高性能计算领域领先的AMD公司所有系统(AMD仅占TOP500系统中55套,为11%%)的3倍多。如果从整体份额比较的话,英特尔所占份额是AMD的7倍多。


与之相比,原本期望利用自己四核产品止住下跌势头的AMD,由于产品策略的重大失误(四核的延期和出现了一些问题),非但没有达到预期的目的,反而拉开了与英特尔的距离。在最新发布的排行中,连日走下风的Power系列也借助去年发布的Power6,以68套、占13.6%%的市场份额破天荒地超越了AMD。看来AMD在高性能计算领域淡出已经是不争的事实。这也就不难解释为何前不久超级计算机领域的知名厂商Cray公司与英特尔结成研发合作伙伴,开发下一代高性能计算机系统,从而结束了Cray在高性能计算机系统中一直排他性地采用来自AMD公司处理器的重大事件。英特尔公司服务器产品事业部服务器平台市场经理顾凡告诉《中国电子报》记者,这充分证明了英特尔在高性能计算领域不单是一个提供处理器的厂商,而是具有在处理器、软件、解决方案等方面贯穿整个高性能计算产业链的优势。


如果说在全球TOP500中,AMD已经淡出的话,在中国市场中又表现如何呢?最新的TOP500排名中,中国产品共有12套,其中基于英特尔处理器的系统占据了11套,另外一套是基于Power的系统。对此,英特尔中国有限公司服务器市场经理布莱德·沙菲尔告诉《中国电子报》记者,高性能计算是英特尔重要的战略市场之一,为此,英特尔已经成立了高性能计算部门,来专门从事相关领域的探索和研究。英特尔与全球硬件及软件合作伙伴正在为中国的高性能计算系统提供着全球领先的处理器技术和高性能计算解决方案,为全球及中国客户提供具有高性能、高能效并且稳定可靠的高性能计算系统。


此外,据笔者了解,英特尔正在深化与中国在高性能计算领域的合作,合作将广泛深入到高性能计算的应用与研究领域,英特尔致力于从处理器技术、架构优化、软件调优、系统设计和优化等多个角度与合作伙伴共同推进高性能计算服务在中国行业客户的应用和深入合作,将引领中国高性能计算的发展迈向千万亿次的新阶段。相比之下,在过去的一年间,AMD始终未有系统进入到中国高性能计算应用中。


 


首次引入能效比高性能计算也要节能


 


鉴于高性能计算多采用的是集群系统,一套高性能计算系统仅处理器就会配置达数万颗,核心可以达到十多万个。例如此次荣登 TOP500榜首的 IBM的Roadrunner(走鹃)的核数就达到了12.24万个,整个系统每天耗电约5.6万千瓦时。为了体现高性能计算系统的效率,此次TOP500排名中,首次引入了能效的指标,即单位电量所产生的计算能力。在这里,IBM的“走鹃”同样排名榜首,达到488Mflops/W。IBM蓝色基因/P排在第二位,功耗效率为376Mflops/W。而英特尔采用45纳米的Harpertown处理器的系统取得了相当大的进步,功耗效率在221Mflops/W到240Mflops/W之间,尽管弱于排名榜首的IBM的Roadrunne系统,但仍旧占据x86系统能效表现的前三名。英特尔公司服务器产品事业部服务器平台市场经理顾凡告诉《中国电子报》记者,能效的引入说明今天大家在考虑高性能计算的同时也都在考虑绿色计算的问题,因为计算中心太大了,从过去几十T到100T,到现在这么大一个机房,这么多服务器,整个运维成本是非常高的,如何构建一个绿色高效能的数据中心从而达到运维成本和计算效率的最优化,这是一个非常大的挑战。这符合英特尔性能和功耗均衡发展的策略,重要的是随着英特尔新的Nehalam架构在年底的发布和明年新的制程的采用,英特尔在此指标的考量上会有进一步的提升。


 


自主系统错过排名高性能系统应用待提高


 


最后,从榜单上代表一个国家高性能计算应用和发展水平的服务器套数和采用的系统上看,此次的TOP500排名中,美国依旧在高性能计算领域占据着优势的地位。最新的TOP500系统中,有257套部署在美国,竟然占到了TOP500的一半多。与之相比,在TOP500的系统中仅有12套部署在中国。更令笔者担心的是,在所部署的系统中,没有一套是中国自己研发的高性能计算系统。在我们大力推动高性能计算标准、发展自主多核处理器“龙芯”的今天,中国的高性能计算到底走什么样的发展道路,究竟向何处去令人反思。


不过令人欣慰的是,就在最新的TOP500榜单公布不久,错过了此次排行的曙光日前对外正式发布了峰值运算能力达每秒200万亿次的5000A超级计算机,按照刚刚发布的TOP500的标准衡量,5000A应该排在第六位。在此,笔者真诚希望在下次的TOP500榜单中能出现中国高性能系统厂商的名字,而在中国高性能计算的应用中,也能有更多中国自己的高性能计算系统。


记者认为,在高性能计算领域,英特尔已经确立了自己的领导地位,并会继续扩大自己的优势。IBM虽然在排名和套数上仍然居于优势,但正在遭遇惠普的强劲挑战。中国在高性能计算领域应用的深度和广度上仍存在着不小的差距,未来应明确正确的产业发展方向。


 



责任编辑:电子信息产业网
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