К компьютер
Активный | Июнь 2011 г. – август 2019 г. |
---|---|
Спонсоры | МЕКСТ , Япония |
Операторы | Фуджицу |
Расположение | Передовой институт вычислительных наук Рикена |
Архитектура | 88 128 процессоров SPARC64 VIIIfx , межсоединение Tofu |
Власть | 12,6 МВт |
Операционная система | Линукс [1] [2] |
Скорость | 10,51 петафлопс (Rмакс) |
Рейтинг | ТОП500 : 18 место по состоянию на ноябрь 2018 г. [update][3] |
Компьютер K – назван в честь японского слова/цифры « кей » ( 京 ) , означающего 10 квадриллионов (10 16 ) [4] [Примечание 1] — суперкомпьютер производства компании Fujitsu , установленный в кампусе Передового института вычислительных наук Рикен в Кобе , префектура Хёго , Япония . [4] [5] [6] Компьютер K был основан на архитектуре распределенной памяти с более чем 80 000 вычислительными узлами. [7] Его использовали для различных целей, включая исследования климата, предотвращение стихийных бедствий и медицинские исследования. [6] компьютера K Операционная система была основана на ядре Linux с дополнительными драйверами, предназначенными для использования аппаратного обеспечения компьютера. [8]
В июне 2011 года TOP500 назвал K самым быстрым суперкомпьютером в мире со скоростью вычислений более 8 петафлопс , а в ноябре 2011 года K стал первым компьютером, скорость вычислений которого превысила 10 петафлопс. [9] [10] Первоначально его планировалось завершить в июне 2012 года. [10] В июне 2012 года K уступил место самому быстрому суперкомпьютеру в мире американскому IBM Sequoia . [11]
По состоянию на ноябрь 2018 г. [ref]Компьютер K занял третье место в тесте HPCG . Он занимал первое место до июня 2018 года, когда его сменили Summit и Sierra . [12] [13]
Суперкомпьютер «К» был выведен из эксплуатации 30 августа 2019 года. [14] В Японии на смену компьютеру K в 2020 году пришел суперкомпьютер Fugaku , который занял первое место в списке TOP500 за июнь 2020 года, на тот момент почти в три раза быстрее, чем второй по мощности суперкомпьютер. [15]
Производительность
[ редактировать ]20 июня 2011 года комитет проекта TOP500 объявил, что K установил рекорд LINPACK с производительностью 8,162 петафлопс , что сделало его самым быстрым суперкомпьютером в мире на тот момент; [4] [6] [9] он достиг этой производительности с коэффициентом эффективности вычислений 93,0%. Предыдущим рекордсменом был Китайского оборонных технологий национального университета Tianhe-1A , показавший производительность 2,507 петафлопс. [5] Список TOP500 пересматривается раз в полгода, и рейтинги часто меняются, указывая на скорость роста вычислительной мощности. [4] В ноябре 2011 года Riken сообщил, что K стал первым суперкомпьютером, производительность которого превысила 10 петафлопс, достигнув производительности LINPACK 10,51 квадриллиона вычислений в секунду с коэффициентом эффективности вычислений 93,2%. [10] K получил высшие оценки во всех четырех тестах производительности на церемонии вручения наград HPC Challenge Awards 2011 . [16]
18 июня 2012 года проектный комитет TOP500 объявил, что суперкомпьютер калифорнийский IBM Sequoia заменил K как самый быстрый суперкомпьютер в мире с производительностью LINPACK 16,325 петафлопс. Sequoia на 55 % быстрее, чем K, использует на 123 % больше процессоров, но при этом на 150 % более энергоэффективна. [11]
В списке ТОП500 он стал первым в июне 2011 года, со временем опустившись на более низкие позиции, до восемнадцатого в ноябре 2018 года. [12]
Компьютер K занял третье место в эталонном тесте HPCG , предложенном Джеком Донгаррой , с показателем HPCG PFLOPS 0,6027 в ноябре 2018 года. [17]
Технические характеристики
[ редактировать ]Архитектура узла
[ редактировать ]Компьютер K состоял из 88 128 восьмиядерных SPARC64 VIIIfx процессоров с частотой 2,0 ГГц , содержащихся в 864 шкафах, что в общей сложности составляло 705 024 ядра. [1] [18] производства Fujitsu по 45 нм технологии CMOS . [19] Каждый шкаф содержал 96 вычислительных узлов, а также шесть узлов ввода-вывода. Каждый вычислительный узел содержал один процессор и 16 ГБ памяти. компьютера Система водяного охлаждения была разработана таким образом, чтобы свести к минимуму частоту отказов и энергопотребление . [20]
Сеть
[ редактировать ]Узлы были соединены запатентованным межсоединением Fujitsu Torus Fusion ( Tofu ). [20] [21] [22] [23]
Файловая система
[ редактировать ]В системе использовалась двухуровневая локальная/глобальная файловая система с параллельными/распределенными функциями и предоставлялась пользователям функция автоматического промежуточного перемещения для перемещения файлов между глобальной и локальной файловыми системами. Fujitsu разработала оптимизированную параллельную файловую систему на основе Lustre , названную Fujitsu Exabyte File System (FEFS), масштабируемую до нескольких сотен петабайт. [20] [24]
Потребляемая мощность
[ редактировать ]Хотя компьютер K сообщил о самом высоком общем энергопотреблении (9,89 МВт – эквивалент почти 10 000 загородных домов) в списке TOP500 за июнь 2011 года, он относительно эффективен, достигая 824,6 GFlop/кВт . Это на 29,8% эффективнее, чем китайский NUDT TH MPP (2-е место в 2011 году) и на 225,8% эффективнее, чем Jaguar-Cray XT5-HE из Ок-Риджа (3-е место в 2011 году). Однако энергоэффективность K по-прежнему далека от рекорда суперкомпьютера 2097,2 Гфлопс/кВт, установленного IBM NNSA/SC Blue Gene/Q Prototype 2. Для сравнения, среднее энергопотребление системы из ТОП-10 в 2011 году составляло 4,3 МВт, а средний КПД составил 463,7 ГФлоп/кВт. [9]
По словам составителя TOP500 Джека Донгарры , профессора электротехники и информатики Университета Теннесси , производительность компьютера K равнялась «миллиону связанных настольных компьютеров». [5] Годовые эксплуатационные расходы компьютера оценивались в 10 миллионов долларов США. [5]
Станция скоростного транспорта K Computer Mae
[ редактировать ]1 июля 2011 года переименовала Кобе система скоростного транспорта Port Island Line одну из своих станций с «Порт-Айленд Минами» в «K Computer Mae» (что означает «Перед компьютером K»), обозначая ее близость. [25] В июне 2021 года, после вывода из эксплуатации компьютера «К», станция была переименована в Центральную станцию Кейсан Кагаку . [26]
См. также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ См. японские цифры .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Компьютер K, SPARC64 VIIIfs 2,0 ГГц, межсоединение Tofu
- ^ Мору, Джун; и др. (2012). «Операционная система для компьютера К» (PDF) . Fujitsu Sci. Тех. Дж . 48 (3): 295–301. Архивировано из оригинала (PDF) 28 декабря 2013 года . Проверено 23 мая 2013 г.
- ^ «Список ТОП500 – ноябрь 2018» . www.top500.org . Ноябрь 2018 года . Проверено 16 ноября 2018 г. .
- ^ Jump up to: а б с д «Японский компьютер K признан самым мощным» . Нью-Йорк Таймс . 20 июня 2011 года . Проверено 20 июня 2011 г.
- ^ Jump up to: а б с д «Японский суперкомпьютер «К» — самый быстрый в мире» . Телеграф . 20 июня 2011 года . Проверено 20 июня 2011 г.
- ^ Jump up to: а б с «Суперкомпьютер «К-компьютер» занял первое место в мире» . Фуджицу . Проверено 20 июня 2011 г.
- ^ Ёкокава, Мицуо; Сёдзи, Фумиёси; Уно, Ацуя; Курокава, Мотоёси; Ватанабэ, Тадаси (1–3 августа 2011 г.). Компьютер K: японский проект разработки суперкомпьютера нового поколения . Международный симпозиум IEEE/ACM по маломощной электронике и дизайну. IEEE. стр. 371–372. дои : 10.1109/ISLPED.2011.5993668 . Проверено 30 января 2013 г.
- ^ Мору; и др. (2012). «Операционная система для компьютера К» (PDF) . Фуджицу . Проверено 18 июня 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с Июнь 2011 ТОП500 суперкомпьютерных сайтов
- ^ Jump up to: а б с «Компьютер K» достиг цели в 10 петафлопс» . Fujitsu. 2 ноября 2011 г. Проверено 10 ноября 2011 г.
- ^ Jump up to: а б Коттор, Навина (18 июня 2012 г.). «Суперкомпьютер IBM обогнал Fujitsu как самый быстрый в мире» . Би-би-си.
- ^ Jump up to: а б «Компьютер TOP500-K, SPARC64 VIIIfx 2,0 ГГц, межсоединение Tofu» . Проверено 15 ноября 2017 г.
- ^ «HPCG – Ноябрь 2018 | ТОП500 суперкомпьютерных сайтов» . www.top500.org . Проверено 16 ноября 2018 г. .
- ^ «Япония отключила K, некогда самый быстрый суперкомпьютер в мире, после семи лет работы» . www.japantimes.co.jp . 16 августа 2019 года . Проверено 30 августа 2019 г.
- ^ «Японский Fugaku завоевал титул самого быстрого суперкомпьютера в мире» . www.riken.jp . 23 июня 2020 г. Проверено 13 апреля 2024 г.
- ^ « Компьютер K» № 1 в четырех тестах HPC Challenge Awards» . Рикен. 17 ноября 2011 года . Проверено 17 ноября 2011 г.
- ^ «Результаты HPCG за июнь 2017 г.» . HPCG-тест. Июнь 2017 года . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ « SPARC64™ VIIIfx»: быстрый, надежный процессор с низким энергопотреблением» . Фуджицу Глобал . Проверено 24 февраля 2013 г.
- ^ Такуми Маруяма (25 августа 2009 г.). SPARC64(TM) VIIIfx: восьмиядерный процессор Fujitsu нового поколения для вычислений в масштабе PETA (PDF) . Proceedings of Hot Chips 21. Компьютерное общество IEEE . Проверено 24 февраля 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с «Передовой институт вычислительных наук Рикен» (PDF) . Рикен. Архивировано из оригинала (PDF) 27 июля 2011 года . Проверено 20 июня 2011 г.
- ^ «Программирование на компьютере К» (PDF) . Фуджицу . Проверено 24 июня 2011 г.
- ^ «Открытый MPI обеспечивает производительность 8 петафлопс» . Сиско Системы . Архивировано из оригинала 28 июня 2011 года . Проверено 24 июня 2011 г.
- ^ Юичиро Адзима; и др. (2009). «Тофу: соединение 6D-сетки и тора для экзафлопсных компьютеров». Компьютер . 42 (11). Компьютерное общество IEEE: 36–40. дои : 10.1109/MC.2009.370 . S2CID 2049404 .
- ^ «Обзор файловой системы Fujitsu на основе Lustre» (PDF) . Фуджицу . Проверено 24 июня 2011 г.
- ^ «Японский суперкомпьютер K» . Тенденции в Японии. Январь 2012 года . Проверено 6 июня 2012 года .
- ^ « K Computer Mae» на портовом лайнере изменит название станции в июне 2021 года — [WTM] Railway & Travel News» . 17 ноября 2020 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Передовой институт вычислительных наук Рикена
- Центр исследований и разработок суперкомпьютеров следующего поколения Riken
- K компьютеры: Fujitsu Global
- Научно-технический журнал Fujitsu, июль 2012 г. (Том 48, № 3, Компьютер K
- Специальное интервью: Решение задачи компьютера с производительностью 10 петафлопс, Riken News, № 298, апрель 2006 г.
- Июнь 2017 Топ-500
34 ° 39'12,1 ″ с.ш. 135 ° 13'13,7 ″ в.д. / 34,653361 ° с.ш. 135,220472 ° в.д.