Китай инвестира в три екзафлопни суперкомпютъра

6
812

Китай сериозно се е прицелил в това да реализира своята амбициозна цел, да създаде суперкомпютър родно производство, с производителност от 1 екзафлоп до 2020 година. За това правителството инвестира едновременно в три конкуриращи се проекта с различни архитектурни решения. Два изследователски института и национална компания вече са представили първите прототипи на своите бъдещи високопроизводителни системи.

Една от причините от които Китай има нелоши шансове да изпълнят своята амбициозна цел за достигане на екзафлопна изчислителност до 2020 година се заключава поради факта, че правителството финансира едновременно три различни по архитектура проекта за създаване на свръх мощен компютър. Националния университет по защитни технологии (National University of Defense Technology, NUDT), Националния изследователски център за паралелни изчислителни техники (National Research Center of Parallel Computer, NRCPC) и компанията Sugon (известна и като Dawnning) са в конкурентна битка за създаване на пътвият в страната суперкомпютър с производителност от 1 екзафлоп.

Всеки участник в съревнованието е разработил и произвел прототип на бъдещата високопроизводителна система състояща се за сега от 512 възела. По натам мащабиране в суперкомпютъра ще включва над 100000, задачата не е сложна само заради това, но и защото има изискване да се ползва техника създадена и разработена в Китай, макар и процесорното им производство да е в самото си начало.

На скорошна презентация  Руибо Ван (Ruibo Wang) от NUDT споделя информация за трите прототипа, които са създадени през 2018г. И разказва за някои детайли около плана на неговата организация към бъдещия суперкомпютър Tianhe-3.

Прототипът от NRCPC създаден на базата на микропроцесори без никакви ускорители, за което е може би е най класическия в сравнение с конкурентите. Фактически, борещия се за номер 1 разчита на платформа с 2 процесора ShenWei 26010 (SW26010) който се ползва в суперкомпютъра Sunway TaihuLight. 26010 има 260 ядра и производителност 3 терафлопа. Предполага се в проекта на Sunway ще се ползва по мощния чип ShenWei от следващо поколение за бъдещата екзафлопна система на NRCPC. По мнение на портала The Next Platform производителността му ще е приблизително около 10 терафлопа.

Прототипът на компанията Sugon, представлява хибридна изчислителна система, състояща се от единици базирани на два процесора Hygon x86 и два ускорителя DCU, съединени помежду си по технологията 6D-топ, разработка на Fujitsu. Процесора е лицензирано копие на AMD EPYC от първо покление, а DCU е фирмен ускорител, създаден от китайската компания Hygon самостоятелно. Според презентации от 2017г. DCU има производителност от 15 терафлопа. Интересен факт е че охлаждането е реализирано с течност което води до заключение че отделя голямо количество топлина.

Прототипът на NUDT е също хибриден в случая се ползва неизвестн процесор както и ускорител Matrix-2000+, представляващ 128 ядрен DSP с общо приложение. Може да се предположи че Matrix-2000+ е ново поколение на Matrix-2000, ускорител използван в Tianhe-2A който има производителност от 100 петафлопса, който в момента е на четвърто място в рейтинга на суперкомпютрите TOP500. Matrix-2000+ осигурява производителност от два петафлопа и употребява 130 вата енергия, по груби сметки за достигане на 1 екзафлоп такъв суперкомпютър ще ползва 65 мегавата енергия.

Същевременно за бъдещия суперкомпютър Tianhe-3 NUDT планира използването на разработвания в момента DSP чип Matrix-3000 съвместно с неизвестен процесор. Очаква се бъдещия DSP да има не по малко от 96 ядра и производителност над 10 терафлопа а поддържащия 64 ядрен процесор да има 2 терафлопа. Всяка единица ще има 8 чифта такива ускорители и процесори, осигуряваща сумарно 96 терафлопа.

Инсталацията ще включва 100 шкафа всеки от тях ще съдържа 128 блеид единици, което сумарно дава 1,29 екзафлопа в пик. Всичко това ще е закачено във вътрешна мрежа със скорост от 400 гигабита в секунда в топология „3D butterfly“, тази топология осигурява максимум 5 прехода между 2 единици, охлаждането е хибридно въздушно-водно, очаквана да покрие стандарта PUE 1,1.

Главна загадка остава произхода на архитектура за процесорите на Tianhe-3. Очаква се това да е ARM. А и това е напълно възможно, понеже Китай намеква от доста време за това че един от супер компютрите ще използва тази архитектура. Очакваната производителност на такъв процесор е 2 терафлопа и може би да се реализира с ARMv8-A с мащабируеми векторни разширения (SVE).

Ако NUDT решат до поемат по този път, една от възможностите е закупуване на лиценз от Fujitsu за процесорите A64FX с технология Arm SVE, които са част от японския суперкомпютър Post-K, тези процесори осигуряват 2,7 терафлопа а Fujitsu осигурява и HPC библиотеки.

Във всеки случай, ако разработката на Tianhe-3 върви по план, скоро ще узнаем какви процесори ще се ползват в новия суперкомпютър.

Абонирай се
Извести ме за
guest
6 Коментара
стари
нови
Отзиви
Всички коментари