Ostravský superpočítač Salomon nás vrátil mezi elitu

Nový superpočítač Salomon konečně porovnal síly se světovou konkurencí a dostal se do žebříčku 500 nejrychlejších mašin světa TOP500. Česko má svého zástupce po 11 letech.

Autoři žebříčku nejrychlejších superpočítačů světa, který sestavují už od počátku devadesátých let, se před pár dny pochlubili čerstvým vydáním. Optikou českého čtenáře byl doposud nejzajímavější pohled na nejatraktivnější desítku, vlastního zástupce jsme totiž v TOP500 neměli už dlouhých jedenáct let.

Jak se měří výkon superpočítačů

Výkon superpočítačů se udává v jednotce FLOPS, což je jedna výpočetní operace s reálnými čísly za sekundu. Nejrychlejší stroj planety dosáhl v benchmarku Linpack rychlosti 33 PFLOPS a tedy 33 biliard operací za sekundu.

Jenže pohled na horní příčky už několik let připomíná spíše táhlou superpočítačovou okurkovou sezónu. Růst celkového výkonu pětistovky začíná v posledních letech zpomalovat a TOP10 má od loňského listopadu (žebříček se zpracovává dvakrát ročně) jediného nového zástupce. Na sedmé místo se s výkonem 5,5 PFLOPS probojoval saudskoarabský Shaheen z Technické univerzity krále Abduláha. Nutno podotknout, že to je svým způsobem senzace a zřejmý boj o prestiž pouštního království, tento neklidný region světa totiž na horní příčky v minulosti nikdy nedosáhl.

Deset nejrychlejších superpočítačů světa

Superpočítač PFLOPS Země Výrobce CPU/GPU Poč. jader
Tianhe-2 33,8 Čína NUDT Xeon, Xeon Phi 3 120 000
Titan 17,6 USA Cray Opteron, Tesla 560 640
Sequioa 17,2 USA IBM Power BQC 1 572 864
K 10,5 Japonsko Fujitsu SPARC64 705 024
Mira 8,6 USA IBM Power BQC 786 432
Piz Daint 6,3 Švýcarsko Cray Xeon, Tesla 115 984
Shaheen II 5,5 Saudská Arábie Cray Xeon 196 608
Stampede 5,2 USA Dell Xeon, Xeon Phi 462 462
Juqueen 5 Německo IBM Power BQC 458 752
Vulcan 4,3 USA IBM Power BQC 393 216

Tím bych rekapitulaci letního TOP500 mohl zakončit a doufat, že stojaté vody superpočítačového výkonu snad už brzy rozčísne nějaké nové dělo, které nás konečně přiblíží k hranici jednoho exaflopsu. Jenže pak jsem si vzpomněl na Ostravu.

Salomon

Ostravská VŠB-TUO v posledních několika letech budovala superpočítačové centrum IT4Innovations. Prvním obyvatelem byla ještě relativně malá venkovní kontejnerová mašina Anselm, v sousedství už ale rostla budova pro mnohem větší stroj, který nakonec dostal jméno Salomon a především světové parametry.

Klepněte pro větší obrázek
Takto se v Ostravě začínalo – kontejnerový venkovní Anselm s výkonem okolo 70 TFLOPS

Ačkoliv měl mít Salomon podle prapůvodních představ výkon okolo 900 TFLOPS (900 bilionů operací za sekundu), jeho teoretický výkon je nakonec 2 PFLOPS a ten skutečně změřený v benchmarku Linpack pak 1,458 PFLOPS. Jen pro představu, meta jedné biliardy výpočtů byla překonána teprve na podzim roku 2008 dnes již legendárním americkým Roadrunnerem

Výkon bezmála 1,5 PFLOPS řadí Salomona na skvělé 40. místo v celosvětovém měřítku a na 13. příčku v tom evropském včetně Ruska. Ze sousedních zemí se může rychlejší mašinou pochlubit pouze Německo. Nabízí se tedy otázka, jestli takový výkon Česko vlastně vůbec potřebuje. Salomon ale bude stejně jako Anselm sloužit výzkumníkům z dalších univerzit, vysokých škol a AV ČR, ale i široké komerční sféře a zákazníky bude jistě hledat i za hranicemi. Ostatně Anselm v minulosti krátce používal i Seznam pro zpracovávání 3D modelu Česka, než se nakonec rozhodl pro své vlastní řešení.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
A takto to skončilo – cluster SGI ICE X jménem Salomon s výkonem okolo 1,5 PFLOPS ve své nové budově na půdě VŠB-TUO

Salomon je z konstrukčního hlediska klasický cluster, což v praxi znamená, že se jedná o rozsáhlou stavebnici propojených rackových skříní, z nichž každá obsahuje hromadu výpočetních jednotek, které v sobě konečně mají samotné procesory. Vytížit takový kolos jednou jedinou operací tedy není jen tak a podobné superpočítače tak mají ohromný výkon hlavně proto, aby mohly v jeden čas zpracovávat třeba hned několik různých projektů.

Superpočítač může zpracovávat složité modely – třeba proudění vzduchu u větrné elektrárny

Salomona vyrobila společnost SGI a o jeho výkon se starají dvanáctijádrové procesory Xeon E5-2680v3 s taktem 2,5 GHz a bezmála devět stovek akceleračních jednotek Xeon Phi 7120P. Vzhledem k jejich počtu se celý organizmus skládá ze 77 tisíc výpočetních jader a k dispozici má 129 TB RAM a 2PB diskové úložiště. S tím už se dá třeba ledacos vymodelovat. Skoro 98 % mašin z žebříčku pohání některý z linuxových systémů (a ten zbytek unixové systémy) a Salomon není výjimkou – o jeho chod se stará populární serverový CentOS.

Klepněte pro větší obrázek
Budova ostravského superpočítačového centra, ve které dnes sídlí i Salomon

Jelikož se podobné stroje v Česku nestaví každý pátek, nabízí se ještě mezistátní srovnání. Pokud bychom sečetli výkon všech superpočítačů z TOP500 podle jednotlivých zemí, Česko skončí na skvělém 21. místě a to přesto, že máme v tabulce jediného zástupce. Pokud bychom tedy přepočítali celkový výpočetní výkon země na počet strojů, dostaneme se rázem na druhé místo hned za Itálii. Salomon tedy bude mít opravdu regionální přesah a bude jistě doufat i v klientelu ze zahraničí. V to nakonec nejspíše bude doufat i Evropská unie, která výstavbu financovala ze svých rozvojových fondů, celková investice se totiž vyšplhala na částku okolo 2,4 miliard korun.

Země s nejrychlejšími superpočítači z žebříčku TOP500 seřazené podle celkového výkonu (PFLOPS)

Země Počet strojů Podíl PFLOPS Poč. jader PFLOPS/stroj
USA 233 46,6% 161,267 10 860 955 0,692
Čína 37 7,4% 49,568 4 630 616 1,340
Japonsko 40 8,0% 34,039 3 258 150 0,851
Německo 37 7,4% 26,698 1 496 948 0,722
Velká Británie 29 5,8% 14,532 937 368 0,501
Francie 27 5,4% 13,873 877 212 0,514
Saudská Arábie 7 1,4% 9,980 453 776 1,426
Švýcarsko 6 1,2% 8,631 253 968 1,439
Austrálie 6 1,2% 6,840 436 507 1,140
Itálie 4 0,8% 6,115 310 072 1,529
Rusko 8 1,6% 4,722 226 302 0,590
Indie 11 2,2% 4,598 226 652 0,418
Polsko 7 1,4% 3,351 152 644 0,479
Jižní Korea 9 1,8% 2,527 219 012 0,281
Švédsko 5 1,0% 2,472 109 872 0,494
Brazílie 6 1,2% 2,012 11 928 0,335
Kanada 6 1,2% 1,904 168 992 0,317
Finsko 2 0,4% 1,564 50 136 0,782
Nizozemsko 3 0,6% 1,557 7 368 0,519
Česko 1 0,2% 1,458 76 896 1,458
Španělsko 2 0,4% 1,199 6 528 0,600
Dánsko 2 0,4% 0,700 2 448 0,350
Mexiko 1 0,2% 0,278 882 0,278
Hongkong 1 0,2% 0,234 2 592 0,234
Bulharsko 1 0,2% 0,222 207 0,222
Malajsie 1 0,2% 0,202 2 008 0,202
Belgie 1 0,2% 0,201 11 496 0,201
Izrael 1 0,2% 0,186 1 272 0,186
Řecko 1 0,2% 0,170 852 0,170
Rakousko 1 0,2% 0,060 32 768 0,060
Norsko 2 0,4% 0,006 32 128 0,003
Maďarsko 1 0,2% 0,002 3 696 0,002
Tchaj-wan 1 0,2% 0,002 26 244 0,002
Celkem 500 100,0% 362,7 24 888 495 0,725

Témata článku: Statistiky, Superpočítače

52 komentářů

Nejnovější komentáře

  • Karel Dvořák 22. 7. 2015 17:37:38
    Proč se to jmenuje Solomon?
  • dolph1888 21. 7. 2015 15:06:50
    Bezva jen mít více takových. Je mnoho jevů které takto lze s přehledem...
  • Axel_foley4 21. 7. 2015 11:35:35
    Na co má proboha USA 233 takových mašin? To asi similují jaderný spad na...

Určitě si přečtěte


Deset tipů, jak ovládnout Google: Vyhledávejte jako mistři

Deset tipů, jak ovládnout Google: Vyhledávejte jako mistři

** Vyhledávače jsou natolik dobré, že si poradí i s frází v běžné češtině ** Pokud to ale nebude stačit, můžete vyzkoušet pokročilé funkce ** Vybrali jsme ty nejzajímavější

25.  9.  2016 | Jakub Čížek | 19

9 nejlepších programů na úpravu fotek. Placené i zdarma

9 nejlepších programů na úpravu fotek. Placené i zdarma

** Pro běžné úpravy fotek nemusíte pirátit Photoshop, vystačíte si s levnějšími programy ** Ceny pokročilých editorů se většinou vejdou do dvou tisíc korun ** Mnohdy stačí i bezplatné nástroje

26.  9.  2016 | Stanislav Janů | 50

Aby byl signál a internet všude: jak fungují a kde jsou schované antény operátorů

Aby byl signál a internet všude: jak fungují a kde jsou schované antény operátorů

** Základnové stanice BTS mobilních operátorů zdaleka nejsou jen typické kovové stožáry ** Podívejte se na některé nevšední instalace ** Dozvíte se, z čeho se moderní BTS skládá a jak funguje

28.  9.  2016 | David Polesný | 32

Týden Živě: Zvyknou si Češi platit paušál za software?

Týden Živě: Zvyknou si Češi platit paušál za software?

** Zoner vypustil do světa nové Photo Studio. Je za paušál. ** HP nechce neoficiální inkoust ** Koutek časopisu Computer

25.  9.  2016 | Časopis Computer | 65

Pojďme programovat elektroniku: Vyrobím si z drobných součástek vlastní mikropočítač za pár kaček

Pojďme programovat elektroniku: Vyrobím si z drobných součástek vlastní mikropočítač za pár kaček

** Můžete si koupit třeba desku Arduino Uno ** Anebo si složíte celý mikropočítač sami ** Je to snadné jako facka

27.  9.  2016 | Jakub Čížek | 27


Aktuální číslo časopisu Computer

Srovnání výhodných 27" monitorů

Velký test levných rychlých routerů

Jak nastavit Android, aby vás nesledoval

45 podrobných testů a recenzí