Die neue TOP 500-Liste – über PetaFlops, GPUs und Energieverbrauch

In der letzten Woche wurde auf der International Supercomputing Conference in Hamburg die neue TOP 500-Liste der schnellsten Supercomputer der Welt vorgestellt. Zwei Mal im Jahr werden die schnellsten Rechner der Welt in dieser Liste aufgeführt, jeweils sortiert nach ihrer Leistung im Linpack-Benchmark. Während in den TOP 10 im Vergleich zur letzten Liste vom November 2010 im Wesentlichen nicht viel passiert ist – die Systeme auf den aktuellen Plätzen 6 und 7 sind nach Erweiterungen jeweils um 4 Positionen gestiegen – gab es einen bemerkenswerten Neueinstieg an der Spitze der Liste. Die neue Nummer 1 ist der K Computer in Japan, dessen Linpack-Benchmark mit 8,162 PetaFlops mehr als 3-mal so hoch ist wie bei der bisherigen Nummer 1 aus China. Einen vergleichbaren Sprung gab es zuletzt vor 9 Jahren im Juni 2002, als der Earth Simulator einen rd. 5-mal höheren Linpack-Wert erreichte als die vorhergehende Nummer 1 aus der Liste vom November 2001.

Der K Computer von der Fa. Fujitsu besteht aus 68.544 SPARC64 VIIIfx CPUs, jede mit acht Kernen, und besitzt somit insgesamt 548.352 Kerne. Anders als die Systeme auf den Plätzen 2, 4 und 5 auf der Liste sind im K Computer keine GPUs, also Grafikprozessoren, verbaut. Insgesamt gibt es in der aktuellen TOP 500-Liste überhaupt nur 17 Systeme mit GPUs, so dass noch abgewartet werden muss, ob die Nutzung von Grafikprozessoren sich in größerer Breite beim High Performance Computing durchsetzen wird. Der K Computer erreicht beim Linpack 93% seiner maximalen Leistung von derzeit 8,774 PetaFlops, was selbst für ein System ohne GPUs außergewöhnlich hoch ist. Auch sein Energieverbrauch ist mit knapp 10 MW hoch und der absolute Spitzenwert; setzt man den Energieverbrauch aber in Relation zur im Linpack erzielten Leistung, so ist kaum ein System effizienter.

Auch die Universität Duisburg-Essen war schon einmal in der TOP 500-Liste vertreten. Vor einem Jahr, im Juni 2010, belegte die gerade installierte Cray XT6m mit einem Linpack-Benchmark von 26,19 TeraFlops Position 447 in der Liste. Das hätte zu Zeiten des Earth Simulators in den Jahren 2002/3 immerhin Platz 2 bedeutet. In der aktuellen Liste benötigt ein System nun aber bereits knapp über 40 TeraFlops, um überhaupt noch Platz 500 zu erreichen.

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