Не секрет, что между автогонками «Формулы-1» и компьютерной индустрией существуют давние, прочные и разнообразные связи, в диапазоне от компьютерных игр до систем проектирования гоночных болидов. Но сегодня мы поговорим не об этом. Дело в том, что в мире компьютеров тоже существует своего рода состязание самых мощных систем – рейтинг Top500 суперкомпьютеров.

Месяц назад было опубликовано очередное обновление этого списка. И хотя входящие в него суперкомпьютеры кажутся чем-то очень далеким от нашей повседневной жизни (на самом деле это совсем не так, но это отдельная тема), стоит внимательно почитать и сам рейтинг, и сопровождающие аналитические материалы. Там много интересного, особенно если поднять архивы и посмотреть, какие изменения произошли за последние пять или десять лет.

Поскольку наличие и мощность суперкомпьютеров вполне релевантны уровню промышленного и научного потенциала той или иной страны, начать изучение списка можно с географии. В России находятся 4 суперкомпьютера, вошедших в число 500 самых мощных, в сумме обеспечивающие пиковую производительность 215100 GFlops. В этом плане Россия, занимая 15-е место по пиковой производительности своих суперкомпьютеров, немного отстает от Швейцарии (4 системы, 234045 GFlops) и Испании (5 систем, 243326 GFlops), но зато опережает Польшу (4 системы, 160995 GFlops) и Австрию (5 систем, 148288 GFlops). До возглавляющих таблицу США (291 суперкомпьютер, 21014314 GFlops), Великобритании, Германии, Франции, Китая, Японии – как до Луны, что и не удивительно. Хотя, еще пять лет назад Россия имела только 2 системы уровня Top500 и стояла на 28 месте, рядом с Финляндией и Оманом.

А вот в 1999 году, когда Северного соседа в списке вообще не было, суммарная пиковая производительность всех его 500 суперкомпьютеров равнялась всего 57682 GFlops, что сравнимо с сегодняшней кластерной системой Т60 «Скиф-МГУ», построенной компанией «T-Платформы» на четырехъядерных процессорах Intel Xeon серии 5400 с частотой 3 ГГц и обладающей пиковой производительностью 60000 GFlops. А самый мощный в России на сегодня кластер МВС-100К, находящийся в МСЦ РАН и построенный на таких же процессорах, обладает пиковой производительностью 95040 GFlops, планируется ее увеличение до 150000 GFlops. Он, кстати, занимает 54-ю строчку в июньском рейтинге. Остальные два суперкомпьютера из списка Top500 находятся в Курчатовском институте и в МГУ.


МВС-100К. Фото: МСЦ РАН

Подавляющее большинство современных суперкомпьютеров (82%) сегодня является кластерами. С таким же перевесом лидируют процессорные платформы от Intel – в 393 системах используются CPU архитектуры Intel EM64T (это 78.6% от общего числа суперкомпьютеров), а в 6 случаях применяются CPU семейства Intel IA-64 (что добавляет в «командную копилку» Intel еще 1.2%). Архитектуре AMD x86_64 от главного конкурента на процессорном рынке досталось 8.6%, она используется в 43 суперкомпьютерах. На платформе Power от IBM построены 55 систем (11%).

Пять лет назад, когда разнообразие процессорных архитектур в рейтинге Top500 было куда больше, суммарная доля платформ IA-32 и IA-64 составляла 56.8%, а откатившись на десять лет назад Intel могла «похвастаться» тем, что ее процессоры применены всего в 6 суперкомпьютерах (1.2% от общего числа участников Top500).

Если Intel можно назвать «главным поставщиком кирпичей» для суперкомпьютеров, то их основными «строителями-подрядчиками» сегодня являются Hewlett-Packard (212 систем, 42.4%) и IBM (188 систем, 37.6%). В исторической ретроспективе, в 2004 г мы увидим те же компании – правда, тогда с отрывом в 18.2% лидировала IBM; в 1999 году ведущими поставщиками суперкомпьютеров были IBM, SGI и Sun Microsystems, в то время как Hewlett-Packard отставала от лидера почти втрое. Теперь порадуюсь и за успехи этой компании – мне нравятся ее ноутбуки и принтеры (сервера от HP у меня еще просто не было, видимо).

Ну и в завершение обзора еще несколько цифр. Сегодня 313 суперкомпьютеров из списка Top500 (62.6%) трудятся на благо промышленности, еще 169 систем (33.8%) нашли себе академическое и научно-исследовательское пристанище. За последние пять лет доля индустрии возросла на 14%. О чем это говорит? Видимо, строительство суперкомпьютеров становится более доступной задачей, а промышленность все больше нуждается в результатах их использования. Настолько, что решается на немалые капиталовложения. Например, Intel для своих «железных» разработок располагает суперкомпьютером Endeavor, занимающим 119-ю позицию в рейтинге. Он представляет собой 3408-ядерный кластер на процессорах Xeon 5560 2.8 ГГц, обладающий пиковой производительностью 41713.9 GFlops. И это не единственный суперкомпьютер корпорации, еще два ее кластера послабее, тоже вошли в Top500.

Самый же мощный из «индустриальных» суперкомпьютеров сегодня находится в Индии и принадлежит компании TATA Sons Ltd. Он занимает 18-ю строку в рейтинге, построен на базе Intel EM64T Xeon 53xx (Clovertown), обладает пиковой производительностью 172608 GFlops и потребляет ни много, ни мало 0.77 МВт электроэнергии.

По материалам Intel IT Galaxy.