SC13大会:全球最快计算机五百强名单出炉

ZDNet至顶网服务器频道 11月25日 编译：作为全球瞩目的超级计算盛会，SC13于丹佛市如期举行。开场的我们便迎来爆炸性新闻，全球最快计算机五百强榜单新鲜出炉。由于每年两次的更新频率比较密集，本次榜单上的前几位选手位置与上半年相比变动不大。

中国仍然依靠部署于广州市国家超级计算机中心的天河二号占据榜首位置，其持续处理能力达到33.86千万亿次（每秒运算执行数量达到百万的四次方）。事实上，榜单前五位选手的位置都没有发生变动，前十名则只有一张新面孔，这就是Piz Daint——部署在卢加诺瑞士国家超级计算机中心内的一套克雷XC30系统。Piz Daint也恰好是前十名中能效最高的竞争者。

IBM与惠普成为本轮比拼中最大的赢家，其次是克雷公司。在PC领域，英特尔仍然在高性能计算科目上占据着绝对优势——榜单上超过82%的系统采用英特尔至强服务器处理器。其它系统则分别使用AMD皓龙（9%）、IBM Power（8%）或者SPARC。

近年来超级计算领域的最大革新在于加速器的广泛引入，各厂商借此提升特定高吞吐量及并行工作负载的性能表现，同时保证能耗仍处于可管理的范围之内。在五百强超算系统当中，有53台采用加速机制——其中大部分选择了英伟达的Tesla，不过也有少数使用AMD的FirePro以及英特尔的至强Phi。英特尔公司的至强Phi协处理器自2012年年中在国际超级计算大会上正式登场以来，已经取得了非常积极的发展势头。

英伟达公司则于大会早些时候公布了其Tesla K40，这是该公司迄今为止速度最快的通用型GPU计算方案。相比上代K20X（二者基于同样的Kepler芯片），K40搭载更多速度稍快的流处理器且内存容量迎来倍增（达到12GB），从而实现了单精度运算4.3万亿次、双精度运算1.4万亿次的出色成绩。英伟达方面还宣布将与IBM合作，通过Tesla GPU与Power系统的强强联合进军数据分析领域。相信本周AMD或者英特尔也会放出类似的消息。

不过迅速崛起的加速器方案可能会逐步放缓自身的发展势头，这主要是由于运算工作中出现的一些变化。在过去二十年当中，五百强超级计算机一直沿用同一套测试机制，也就是Linpack基准测试来衡量设备在处理密集型线性方程类运算中的性能表现，并以此作为最快计算机榜单的排名依据。随着时间的推移，这套陈旧方案促使各研发组织想尽办法让自己的系统能在Linpack测试中尽可能取得高分（最新的办法就是利用GPU作为加速机制），尽管这种看起来存在的性能在多数高性能应用程序中根本无法实际体现。

今年六月，作为Linpack测试系统的创造者，田纳西州大学计算机科学教授Jack Dongarra公布了一套新的基准测试方案，名为高性能结合梯度（HPCG，High Performance Conjugate Gradient），旨在更好地反映超级计算应用程序在实际运行中获取数据并加以处理的方式。新机制的轮换还要花掉一段时间，而且HPCG也不会完全取代Linpack——不过它应该会让我们更好地了解世界顶级计算机在现实应用中的真正表现。