"Bilim": Çin, dünyanın ilk E sınıfı süper bilgisayarını inşa edecek! Ek: Çeşitli ülkelerde E düzeyinde süper hesaplamanın durumu ve yapısı
Xinhua Haber Ajansı'na (Muhabir Zhou Zhou) göre, ABD "Bilim" dergisi geçtiğimiz günlerde 2020'de manşet olabilecek ilk on bilimsel haberi dört gözle bekleyen bir makale yayınladı. Çin, klinik araştırma sonuçlarını yayınlamak için dünyanın ilk E-seviyesi süper bilgisayarını ve "gen makası" teknolojisini inşa etti. Listeyi bekleyin.
Bu yetkili akademik yayın, Çin'in 2020'de dünyanın ilk E sınıfı süper bilgisayarını kurmasının beklendiğini öngörüyor. E-sınıfı süper bilgisayarlar veya yüksek ölçekli süper bilgisayarlar, uluslararası üst düzey bilgi teknolojisi yeniliğinin ve rekabetinin hakim zirveleridir. Amerika Birleşik Devletleri, Japonya ve Avrupa Birliği, E-seviyesi süper hesaplama geliştirme planlarını ilerletiyor.
E-seviyesinde süper hesaplama yapan ülkelerin mevcut durumu
Amerika Birleşik Devletleri
ABD Enerji Bakanlığı'nın Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı'nda (ORNL) seçkin bir araştırmacı olan Dr. Jeffrey Vetter, ABD süper bilgisayar teknolojisinin gelecekteki evrimi hakkında bir tahmin verdi.
Jeffery tarafından açıklanan yol haritasına göre, ABD Enerji Bakanlığı, 2021'den 2023'e kadar E Sınıfına (Exascale, saniyede 10 milyar işlem) kadar bilgi işlem hızlarına sahip üç süper bilgisayar konuşlandıracak.
Bunlar arasında Frontier adlı süper bilgisayar AMD'nin CPU'sunu, Aurora adlı süper bilgisayar Intel'in CPU'sunu kullanacak ve LLCapitan adlı başka bir süper bilgisayar mimarisini henüz belirlemedi.
Bu süper bilgisayarlar, insanlığın en hızlı süper bilgisayarlarından biri olacak. Tanınmış süper hesaplama sıralama kuruluşu top500.org'un istatistiklerine göre, şu anda dünyada 1 numara olan Summit süper hesaplama, E-seviyesinden (10 milyar petaflop) uzak olan 148.6 petaflop (yani saniyede 148.6 petaflop) bir hesaplama hızına sahiptir. ) Hala bir büyüklük sırasıdır.
E-seviyesi süper hesaplama mimarisi: X86 CPU
Çin
Çin, E-sınıfı süper bilgisayar rekabetinde geride kalmıyor. Aslında, kamuya açık raporlara göre, şu anda Çin'de devam eden üç E-düzeyinde süper hesaplama projesi var:
Tianhe Üç
19 Mayıs 2018'de, Ulusal Süper Hesaplama Tianjin Merkezi, 2018'in sonunda kullanıma açılması beklenen Tianhe-3 prototipini gösterdi. He-3'ün tam olarak yapılandırılmış ana bilgisayarının 2020'de kullanıma alınması planlanıyor ve performans planı 1E Flops. Tianhe-3 Süper hesaplama, Çin tarafından bağımsız olarak geliştirilen Feiteng FT2000 serisi CPU'yu ve Ulusal Savunma Teknolojisi Üniversitesi'nden Matrix2000plus hızlandırıcının son modelini kullanacaktır.
Shenwei E Sınıfı
Temmuz 2018'de, Shenwei E-sınıfı prototipi Ulusal Süper Hesaplama Jinan Merkezi'ne yerleştirildi. Yaklaşık üç yıllık araştırma ve geliştirme süresi alacak ve 2021'de resmi olarak kullanıma sunulacak. Shenwei CPU, Çin tarafından bağımsız olarak geliştirilen Shenwei serisi CPU'nun en son modeli olmalıdır.
Dawn E Sınıfı
Sugon, 4 Temmuz 2016'da "2016 Sugon Teknoloji İnovasyon Konferansı'nda (IDIC2016)" öncülüğünü yaptığı E-seviyesi süper bilgisayar prototip sistemi projesinin resmi olarak yayınlandığını duyurdu. Sugon, çekirdek teknoloji açısından tanıtıldı. Süper yakınsanmış uyarlanabilir paralel işleme mimarisi (HCAPP) ve tamamen daldırılmış faz değişimli sıvı soğutma teknolojisi (tüm süper bilgisayar soğutucunun içine daldırılmıştır), ancak kullanılan CPU ve hızlandırıcı hakkında daha fazla bilgi yoktur. Sugon'un Çin Bilimler Akademisi sisteminde geliştirilen CPU'ları ve hızlandırıcıları (Haiguang CPU, Loongson CPU serisi gibi) kullanabileceği tahmin ediliyor. Sugon E-Class'ın son dağıtım zamanı da 2020'den sonra olacak.
E düzeyi süper hesaplama mimarisi: ARM, alpha, X86, Loongson? Bekle
Japonya
E-sınıfı bilgi işlem geliştirme rotasını açıklığa kavuşturan ilk ülke olan Japonya, 2021'in başlarında Fujistu'nun ilk E sınıfı bilgisayar Post-K Bilgisayarını başarıyla geliştirmeyi ve RIKEN'de konuşlandırmayı hedefliyor. Mevcut süper hesaplama ile karşılaştırıldığında, yeni nesil süper hesaplamadaki en büyük değişiklik, işlemcinin SPARC64 mimarisinden ARM'a tamamen kaydırılmış olmasıdır. Fujitsu, Haziran 2018'de, Post-K bilgi işlem çipinin prototip geliştirmesini tamamladığını ve ARMv8-A Ölçeklenebilir Vektör Uzantısı (SVE) mimarisine dayanan ilk 48 çekirdekli çip olarak test etmeye başladığını duyurdu.
Fujitsu, yakın zamanda 7nm 52 çekirdekli mimariye sahip A64FX işlemciyi 2,7TFLOPS'a kadar çift hassasiyetli kayan nokta performansıyla geliştirdi. Birkaç gün önce, Fujitsu, 2021 ile 2022 arasında uygulanması beklenen Post-K süper bilgisayar üretim planının resmi lansmanını duyurdu.
A64FX'in ARM tabanlı süper bilgisayarlar için tasarlanmış bir komut seti olan Ölçeklenebilir Vektör Uzantısını (SVE) kullanan ilk CPU olduğu bildirildi. Fujitsu, A64FX'in çip başına 2,7 teraflop'u aşan en yüksek çift hassasiyetli (64 bit) kayan noktalı hesaplama performansı sağlayacağını söyledi. Sistemin her düğümünün bir CPU'su vardır ve her rafın 384 düğümü vardır.
Kurulum ve devreye alma işleminden sonra Post-K Supercomputing, Kobe, Japonya'daki Riken Institute of Advanced Computing Science'a aktarılacak ve resmi olarak kullanıma alınacaktır.
E-seviyesi süper hesaplama mimarisi: Kol
Avrupa Birliği
EuroHPC 2018'de bir plan yayınladı.AB hükümeti 480 milyon euro yatırım yapacak.Çeşitli hükümetlerle ortak bir yatırım modeli aracılığıyla, iki Pre-E-level sistem ve iki P-level sistem 2020'de inşa edilecek ve 2022-2023 civarında tamamlanacak. İki E sınıfı sistem ve bunlardan en az biri Avrupa bağımsız teknolojisini kullanacaktır. Her sistemin konumu henüz belirlenmemiş olsa da, bu dağıtım planları dizisi aracılığıyla, AB'nin E-düzeyinde hesaplama elde etme ve Avrupa'nın yüksek performanslı bilgi işlem alanında rekabet gücünü büyük ölçüde artırma kararlılığı açıkça görülmektedir.
Ayrıca, kısa bir süre önce, Barselona Süper Hesaplama Merkezi, beş yıl süren ve açık mimariye dayalı enerji tasarrufu sağlayan, yüksek performanslı bilgi işlem çipleri geliştirmeyi amaçlayan Avrupa Açık Bilgisayar Mimarisi Laboratuvarını (LOCA) başlattı. Nihai fikri mülkiyetin herkesin kullanımına açık olması amaçlansa da, ilk hedef kitle, açık kaynaklı donanımla çalışan HPC sistemleri oluşturmak isteyen Avrupalı kullanıcılardır. LOCA'nın keşfedeceği yongalar, günümüzün en popüler üç açık komut seti mimarisine, yani RISC-V, OpenPower ve MIPS'e dayanacak. LOCA direktörü John Davis'e (John Davis) göre, Arm açık standartları karşılamadığı için dikkate alınmadı. Projenin beş yıllık zaman çizelgesi, bu şekilde tasarlanan herhangi bir işlemcinin, eninde sonunda, önümüzdeki on yılın ortasında kullanıma girecek olan ikinci Avrupa yüksek ölçekli bilgisayar sistemleri grubuna gireceğini gösteriyor. Elbette, daha önce de belirttiğimiz gibi, tüm bu IP'lerin açık olması amaçlandığından, herhangi bir ülke veya şirket, bu tasarımları seçebilir ve HPC veya başka amaçlar için kendi amaçları için kullanabilir.
E-seviyesi süper hesaplama mimarisi: İkinci parti, RISC-V ve OpenPower gibi açık kaynaklı işlemcileri kullanacaktır.
