komputer K
Aktywny | czerwiec 2011 – sierpień 2019 |
---|---|
Sponsorzy | MEXT , Japonia |
Operatorzy | Fujitsu |
Lokalizacja | Zaawansowany Instytut Nauk Obliczeniowych Riken |
Architektura | 88 128 procesorów SPARC64 VIIIfx , interkonekt Tofu |
Moc | 12,6 MW |
System operacyjny | Linuks |
Prędkość | 10,51 petaflopów (Rmaks.) |
Zaszeregowanie | TOP500 : 18 miejsce, stan na listopad 2018 r |
Komputer K – nazwany na cześć japońskiego słowa/cyfry „ kei ” ( 京 ) , oznaczającego 10 biliardów (10 16 ) – był superkomputerem wyprodukowanym przez firmę Fujitsu , zainstalowanym w kampusie Riken Advanced Institute for Computational Science w Kobe , w prefekturze Hyōgo w Japonii . Komputer K był oparty na pamięci rozproszonej architekturę z ponad 80 000 węzłów obliczeniowych. Był używany do różnych zastosowań, w tym do badań klimatu, zapobiegania katastrofom i badań medycznych. System operacyjny komputera K został oparty na jądrze Linux , z dodatkowymi sterownikami przeznaczonymi do wykorzystania sprzętu komputera.
W czerwcu 2011 r. TOP500 umieścił K w rankingu najszybszych superkomputerów na świecie, z szybkością obliczeniową ponad 8 petaflopów , aw listopadzie 2011 r. K został pierwszym komputerem, który osiągnął 10 petaflopów. Pierwotnie miał zostać ukończony w czerwcu 2012 r. W czerwcu 2012 r. K został zastąpiony jako najszybszy superkomputer świata przez amerykańską IBM Sequoia .
Od listopada 2018 r. komputer K zajmuje trzecie miejsce w teście porównawczym HPCG . Utrzymał pierwsze miejsce do czerwca 2018 roku, kiedy to został zastąpiony przez Summit i Sierra .
Od czerwca 2019 r. K jest 20. najszybszym komputerem na świecie, a Summit i Sierra firmy IBM to najszybsze superkomputery.
Superkomputer K został wycofany z eksploatacji 30 sierpnia 2019 r. W Japonii komputer K został zastąpiony w 2020 r. przez superkomputer Fugaku , który zajął pierwsze miejsce i jest trzy razy szybszy niż drugi najpotężniejszy superkomputer.
Wydajność
W dniu 20 czerwca 2011 r. Komitet Projektu TOP500 ogłosił, że K ustanowił rekord LINPACK z wydajnością 8,162 petaflopów , co czyni go wówczas najszybszym superkomputerem na świecie; osiągnął tę wydajność przy współczynniku wydajności obliczeniowej wynoszącym 93,0%. Poprzednim rekordzistą był Tianhe-1A Chińskiego Narodowego Uniwersytetu Technologii Obronnych , który osiągał prędkość 2,507 petaflopów. Lista TOP500 jest aktualizowana co pół roku, a rankingi zmieniają się często, wskazując na tempo wzrostu mocy obliczeniowej. W listopadzie 2011 Riken poinformował, że K stał się pierwszym superkomputerem, który przekroczył 10 petaflopów, osiągając wydajność LINPACK na poziomie 10,51 biliarda obliczeń na sekundę przy współczynniku wydajności obliczeniowej 93,2%. K zajął najwyższe miejsce we wszystkich czterech testach wydajności w konkursie HPC Challenge Awards 2011 .
W dniu 18 czerwca 2012 r. Komitet Projektu TOP500 ogłosił, że superkomputer IBM Sequoia z siedzibą w Kalifornii zastąpił K jako najszybszy superkomputer na świecie, z wydajnością LINPACK na poziomie 16,325 petaflopów. Sequoia jest o 55% szybsza niż K, zużywa o 123% więcej procesorów CPU, ale jest też o 150% bardziej energooszczędna.
Na liście TOP500 zajęła pierwsze miejsce w czerwcu 2011 roku, spadając z czasem na niższe pozycje, by w listopadzie 2018 roku zająć osiemnaste miejsce.
Komputer K zajmuje trzecie miejsce w teście porównawczym HPCG zaproponowanym przez Jacka Dongarrę , z wynikiem 0,6027 HPCG PFLOPS w listopadzie 2018 r.
Specyfikacje
Architektura węzłów
Komputer K zawiera 88 128 ośmiordzeniowych procesorów SPARC64 VIIIfx 2,0 GHz umieszczonych w 864 szafach, łącznie 705 024 rdzeni, wyprodukowanych przez firmę Fujitsu w technologii CMOS 45 nm . Każda szafa zawiera 96 węzłów obliczeniowych oraz sześć węzłów I/O. Każdy węzeł obliczeniowy zawiera pojedynczy procesor i 16 GB pamięci. chłodzenia wodnego komputera został zaprojektowany tak, aby zminimalizować awaryjność i zużycie energii .
Sieć
Węzły są połączone przez opatentowany przez Fujitsu interkonekt Torus Fusion ( Tofu ).
System plików
System przyjmuje dwupoziomowy lokalny/globalny system plików z funkcjami równoległymi/rozproszonymi i zapewnia użytkownikom funkcję automatycznego przemieszczania plików między globalnymi i lokalnymi systemami plików. Firma Fujitsu opracowała zoptymalizowany równoległy system plików oparty na technologii Luster , nazwany Fujitsu Exabyte File System (FEFS), który można skalować do kilkuset petabajtów.
Pobór energii
Chociaż komputer K odnotował najwyższe całkowite zużycie energii ze wszystkich superkomputerów TOP500 2011 (9,89 MW – odpowiednik prawie 10 000 domów na przedmieściach), jest stosunkowo wydajny, osiągając 824,6 GFlop/kW . To o 29,8% wydajniejszy niż chiński NUDT TH MPP (2. miejsce w 2011 r.) i o 225,8% wydajniejszy niż Jaguar-Cray XT5-HE firmy Oak Ridge (3. miejsce w 2011 r.). Jednak wydajność energetyczna K nadal jest daleka od rekordu superkomputera 2097,2 GFlops/kWatt ustanowionego przez IBM NNSA/SC Blue Gene/Q Prototype 2. Dla porównania, średni pobór mocy przez system TOP 10 w 2011 r. wyniósł 4,3 MW, a średnia wydajność wyniosła 463,7 GFlop/kW.
Według kompilatora TOP500, Jacka Dongarry , profesora elektrotechniki i informatyki na Uniwersytecie Tennessee , wydajność komputera K równa się „milionowi połączonych komputerów stacjonarnych”. Roczne koszty eksploatacji komputera szacuje się na 10 mln USD.
Stacja szybkiego transportu K Computer Mae
W dniu 1 lipca 2011 r. System szybkiego transportu Port Island Line w Kobe zmienił nazwę jednej ze swoich stacji z „Port Island Minami” na „K Computer Mae” (co oznacza „Przed K Computer”), co oznacza jej sąsiedztwo.
Zobacz też
Notatki
Linki zewnętrzne
- Zaawansowany Instytut Nauk Obliczeniowych Riken
- Centrum badawczo-rozwojowe superkomputerów nowej generacji Riken
- Komputer K: Fujitsu Global
- Fujitsu Scientific & Technical Journal, lipiec 2012 (tom 48, nr 3, komputer K
- Wywiad specjalny: Podjęcie wyzwania komputera 10-petaflopowego, Riken News, nr 298, kwiecień 2006.
- Czerwiec 2017 Top 500