IBM Roadrunner - суперкомпьютер №1

Дважды в год, начиная с 1993-го, обновляется рейтинг пятисот самых мощных компьютерных систем, составляемый на основе результатов тестового пакета LINPACK Benchmark. И вот вчера была утверждена тридцать первая редакция списка «TOP500 List», в котором лидирующие позиции в очередной раз заняли суперкомпьютеры, созданные стараниями сотрудников компании IBM.

Право называться самым быстрым компьютером в мире получил IBM Roadrunner – суперкомпьютер, установленный в Национальной Лаборатории Лос Аламоса (США). Производительность Roadrunner достигла 1,026 петафлопс (пиковая – 1,376 петафлопс), что позволяет называть его первым компьютером, преодолевшим барьер в 1 квадриллион операций с плавающей точкой в секунду (второе место в списке занимает BlueGene/L с производительностью 478,2 терафлопс, а третье BlueGene/P – 450,3 терафлопс). Также разработчики называют его первым гибридным суперкомпьютером, в котором согласованно работают процессоры Cell BE и AMD Opteron.

Roadrunner состоит из двухсот семидесяти восьми шкафов IBM BladeCenter (каждый размером с холодильник), «напичканных» 6562 двухъядерными чипами AMD Opteron, 12240 процессорами IBM PowerXCell 8i и модулями памяти с общей емкостью 98 терабайт. Для объединения всех компонентов в единую систему было использовано около десяти тысяч соединений Infiniband и Gigabit Ethernet, что потребовало более 88 километров кабелей. Вся аппаратура занимает площадь 483 квадратных метров и весит почти 227 тонн.

При построении суперкомпьютера IBM использовала конфигурационную схему «tri-blade», которая в качестве структурного компонента рассматривает объединенные между собой два blade-сервера IBM QS22 (Cell) и один blade-сервер IBM LS21 (Opteron). Всего в системе насчитывается 3060 структур типа «tri-blade», каждая из которых обеспечивает производительность в 400 гигафлопс. В основных системных операциях задействованы процессоры Opteron, а за математические расчеты и операции с интенсивным использованием ЦП отвечают чипы Cell. Программная часть разработана компанией Red Hat на базе операционной системы Linux. Стоимость Roadrunner составила около $100 млн долларов.

Создавая мощнейший компьютер, инженеры IBM не в последнюю очередь думали и об экономичном потреблении энергии. В общей сложности система потребляет 2,35 МВт и с показателем «437 млн операций на ватт» претендует на мировое лидерство по энергоэффективности. IBM надеется, что её суперкомпьютер займёт одну из наивысших позиций в рейтинге «Green 500», который будет опубликован чуть позже в этом месяце.

Напоследок приведём еще несколько интересных фактов, полученных при анализе списка «TOP500 List»:

• Четырехъядерные процессоры используются в большей половине всех суперкомпьютеров;
• Четыре суперкомпьютера из первой пятерки «TOP500 List» (№ 1, 2, 3 и 5) размещены в лабораториях министерства энергетики США;
• США продолжает лидировать по концентрации вычислительной мощности. 257 из представленных в «TOP500 List» суперкомпьютеров находятся в США, на втором месте Великобритания – 53, далее идут Германия – 46, Франция – 34, Япония – 22, Китай – 12.