Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Тяньхэ-2
Тяньхэ-2 в Национальном суперкомпьютерном центре в Гуанчжоу
СпонсорыПрограмма 863
Место расположенияНациональный суперкомпьютерный центр, Гуанчжоу , Китай
Архитектура32000 Intel Xeon E5-2692 12C с частотой 2.200  ГГц 48000 Xeon Phi 31S1P
Мощность17,6 МВт (24 МВт с охлаждением)
Операционная системаKylin Linux [1]
объем памяти1375 ТиБ (ЦП 1000 ТиБ и сопроцессор 375 ТиБ ) [1]
Место хранения12,4 ПБ
Скорость33,86  ПФЛОПС
Расходы2,4 миллиарда юаней (390 миллионов долларов США) [2]
ЦельПриложения для моделирования, анализа и государственной безопасности.

Tianhe-2 или TH-2 ( китайский :天河 -2 ; пиньинь : tiānhé-èr ; букв. «Heavenriver-2», то есть « Млечный Путь 2») - это суперкомпьютер мощностью 33,86 петафлопс, расположенный в Национальном суперкомпьютерном центре в Гуанчжоу , Китай . [3] Он был разработан командой из 1300 ученых и инженеров.

Это был самый быстрый суперкомпьютер в мире согласно спискам TOP500 за июнь 2013, ноябрь 2013, июнь 2014, ноябрь 2014, июнь 2015 и ноябрь 2015 года. [4] [5] В июне 2016 года рекорд был побит Sunway TaihuLight . В 2015 году планы Университета Сунь Ятсена в сотрудничестве с администрацией района и города Гуанчжоу по удвоению своих вычислительных мощностей были остановлены правительством США, отклонившим заявку Intel на экспортную лицензию для процессоров и плат сопроцессоров . [6] [7] [8]

В ответ на санкции США Китай представил суперкомпьютер Sunway TaihuLight в 2016 году, который существенно превосходит Tianhe-2 (а также повлиял на обновление Tianhe-2 до Tianhe-2A, заменяющее американские технологии), и теперь занимает четвертое место в списке TOP500 при этом используются полностью отечественные технологии, в том числе многоядерный микропроцессор Sunway . [9]

История [ править ]

Разработка Тяньхэ-2 финансировалась Программой высоких технологий 863 , инициированной правительством Китая, правительством провинции Гуандун и правительством города Гуанчжоу . [1] Он был построен Национальным университетом оборонных технологий Китая (NUDT) в сотрудничестве с китайской ИТ-компанией Inspur . [1] [5] Inspur изготовил печатные платы и помог с установкой и тестированием системного программного обеспечения. [1] Первоначально проект планировалось завершить в 2015 году, но вместо этого был объявлен эксплуатационным в июне 2013 года. [10] По состоянию на июнь 2013 года суперкомпьютер еще не был полностью готов к работе. Ожидалось, что к концу 2013 года он выйдет на полную вычислительную мощность [5].

В июне 2013 года Tianhe-2 возглавил список TOP500 самых быстрых суперкомпьютеров в мире и по-прежнему числился самой быстрой машиной в списке ноября 2015 года. [11] Компьютер обошел занявшего второе место Titan почти с отрывом 2: 1. Титан, который находится в Департаменте энергетики США «s Oak Ridge National Laboratory , достиг 17,59 петафлопс, а Tianhe-2 достиг 33,86 петафлопс. Благодаря своим характеристикам Tianhe-2 вернул Китаю звание самого быстрого суперкомпьютера в мире после дебюта Tianhe-I в ноябре 2010 года. Институт инженеров по электротехнике и электроникесказал, что победа Тяньхэ-2 "символизирует непоколебимую приверженность Китая гонке вооружений суперкомпьютеров". [5] В июне 2013 года в Китае было 66 из 500 лучших суперкомпьютеров, уступая только 252 системам США. [3] К июню 2016 года общее количество компьютеров в Китае увеличилось до 168 из 500, обогнав США, которые упали до 165 из 500 лучших суперкомпьютеров. [12]

Graph500 - это альтернативный список лучших суперкомпьютеров, составленный на основе сравнительного анализа графиков . [13] В своем тесте система проверила скорость 2 061 гига TEPS (проходов фронтов в секунду ). Лучшая система, IBM Sequoia , протестировала 15 363 гига TEPS. [13] Он также занимает первое место в тесте производительности HPCG, предложенном Джеком Донгарра , с 0,580 HPCG PFLOPS в июне 2014 года. [14]

Тяньхэ-2 размещен в Национальном университете оборонных технологий . [15]

Технические характеристики [ править ]

Согласно NUDT, Tianhe-2 мог использоваться для моделирования, анализа и правительственных приложений безопасности. [1]

С 16.000 компьютерных узлами, каждый из которых содержит два Intel Ivy Bridge процессоров Xeon и три Xeon Phi сопроцессора чипов, он представляет большую установку в мире из Ivy Bridge и Xeon Phi фишек, считая в общей сложности 3,120,000 ядер [3] (из - за американские санкции , в модернизации Tianhe-2A заменили ускорители Xeon Phi на Matrix-2000 , [16]а обновленная более быстрая система имеет всего 4 981 760 ядер, но все же опустилась со 2-го на 4-е место из-за добавления в список новых более быстрых систем). Каждый из 16 000 узлов обладал 88 гигабайтами памяти (64 использовались процессорами Ivy Bridge и 8 гигабайт для каждого из процессоров Xeon Phi). Общий объем памяти ЦП и сопроцессора составлял 1375  ТиБ (приблизительно 1,34  ПиБ ). [1] Система имеет файловую систему H 2 FS 12,4 ПиБ, состоящую из узлов пересылки ввода-вывода, обеспечивающих скорость передачи пакетов 1 ТиБ / с, поддерживаемую файловой системой Lustre с устойчивой пропускной способностью 100 ГиБ / с. [17] [18]

На этапе испытаний Тяньхэ-2 располагался в неоптимальном замкнутом пространстве. При окончательной сборке система будет иметь теоретическую пиковую производительность 54,9 петафлопс. При пиковой потребляемой мощности сама система потребляла бы 17,6 мегаватт энергии. С учетом внешнего охлаждения система потребляла в совокупности 24 мегаватта. Завершенный компьютерный комплекс занял бы площадь 720 квадратных метров. [1]

Интерфейсная система состояла из 4096 процессоров Galaxy FT- 1500, производных от SPARC , разработанных и изготовленных NUDT. Каждый FT-1500 имеет 16 ядер и тактовую частоту 1,8  ГГц . Чип имеет производительность 144 гигафлопса и потребляет 65 Вт. Межсоединений , называемый TH Экспресс-2, разработанный NUDT, использовали жировую дерево топологии с 13 переключает каждый из 576 портов. [1]

Tianhe-2 работал на Kylin Linux , версии операционной системы, разработанной NUDT. Управление ресурсами основано на Slurm Workload Manager . [1]

Критика [ править ]

Исследователи критиковали Тяньхэ-2 за сложность в использовании. «Он находится на переднем крае с точки зрения вычислительной мощности, но функции суперкомпьютера по-прежнему сильно отстают от суперкомпьютеров в США и Японии», - говорит Чи Сюэбинь, заместитель директора Центра компьютерных сетей и информации. «Некоторым пользователям потребуются годы или даже десятилетие, чтобы написать необходимый код», - добавил он. [19]

Местоположение Тяньхэ-2 находится в Южном Китае, где более теплая погода с более высокой температурой может увеличить потребление электроэнергии примерно на 10% по сравнению с местоположением в Северном Китае.

См. Также [ править ]

  • Тяньхэ-I
  • Суперкомпьютеры в Китае

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h i j Донгарра, Джек (3 июня 2013 г.). «Посещение Национального университета оборонных технологий Чанша, Китай» (PDF) . Нетлиб . Проверено 17 июня 2013 года .
  2. ^ Чен, Стивен (20 июня 2013 г.). «Самый быстрый суперкомпьютер в мире может получить мало пользы» .
  3. ^ a b c «Июнь 2013» . ТОП500 . Проверено 17 июня 2013 года .
  4. ^ «Список 500 лучших: июнь 2013 г.» . Проверено 10 июля 2014 .
  5. ^ a b c d Дэйви Альба (17 июня 2013 г.). «Китайский Tianhe-2 вошел в десятку лучших суперкомпьютеров» . IEEE Spectrum . Проверено 19 июня 2013 года .
  6. ^ «США запрещают Intel продавать чипы Xeon китайским суперкомпьютерным проектам» . PCWorld . Проверено 19 февраля +2017 .
  7. ^ «Чип блок США может задержать мощный 100 петафлоп суперкомпьютер Китая» . PCWorld . Проверено 19 февраля +2017 .
  8. ↑ Дон Кларк (9 апреля 2015 г.). «Агентства США блокируют экспорт технологий для суперкомпьютеров в Китае» . Wall Street Journal tech . Проверено 9 апреля 2015 года .
  9. ^ http://www.top500.org/news/china-tops-supercomputer-rankings-with-new-93-petaflop-machine/
  10. ↑ Майкл Кан, Служба новостей IDG (31 октября 2012 г.). «Китай строит суперкомпьютер на 100 петафлопс» . infoworld.com . Проверено 31 октября 2012 года .
  11. ^ http://www.top500.org/lists/2015/11/
  12. ^ «Статистика списка (июнь 2016 г.)» . TOP500.org . Проверено 25 сентября 2016 года .
  13. ^ a b «Список Graph 500: июнь 2013 г.» . График 500. Архивировано из оригинала 21 июня 2013 года . Проверено 19 июня 2013 года .
  14. ^ Hemsoth, Николь (26 июня 2014). «Новый тест HPC дает многообещающие результаты» . HPCWire . Проверено 8 сентября 2014 года .
  15. ^ "Китайский Tianhe-2 остается самым быстрым секс-суперкомпьютером в мире" . Forbes . Проверено 24 июня 2014 года .
  16. ^ "Матрица-2000 - NUDT - WikiChip" . en.wikichip.org . Дата обращения 6 октября 2019 .
  17. ^ Weixia, Сей (июнь 2014). «Гибридная иерархическая система хранения в суперкомпьютере MilkyWay-2». Границы компьютерных наук . 8 (3): 367–377. DOI : 10.1007 / s11704-014-3499-6 . S2CID 3439580 . 
  18. ^ Yutong, Lu (5 марта 2015). «Обзор системы и приложения Tianhe2» (PDF) . Идрис . Дата обращения 6 мая 2016 .
  19. ↑ Мими Лау в Гуанчжоу (30 июня 2014 г.). «Мировой суперкомпьютер Китая не может произвести впечатление на некоторых потенциальных клиентов» . Южно-Китайская утренняя почта .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Суперкомпьютер MilkyWay-2: система и применение. Сянкэ ЛЯО, Лицюань Сяо, Цаньцюнь ЯН, Ютонг Лу. Передний. Comput. Sci., 2014, 8 (3): 345–356 DOI: 10.1007 / s11704-014-3501-3 (6 сентября 2013 г.)
  • Высокопроизводительная межкомпонентная сеть для системы Tianhe. Сян-Кэ Ляо, Чжэн-Бинь Пан, Ке-Фей Ван, Ю-Тонг Лу, Мин Се, Цзюнь Ся, Де-Цзун Донг, Гуан Суо. ЖУРНАЛ КОМПЬЮТЕРНЫХ НАУК И ТЕХНОЛОГИЙ 30 (2): 259–272 марта 2015 г. DOI: 10.1007 / s11390-015-1520-7 (30 ноября 2014 г.)
Записи
Предыдущий
Titan
17,59 петафлопс		 Самый мощный суперкомпьютер в мире
июнь 2013 г. - июнь 2016 г.		Преемник
Sunway TaihuLight
93,01 петафлопс