全球最快超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)榜單已經(jīng)正式出爐，此次榜單前五大系統(tǒng)的排名情況可以說與今年夏天公布的500強(qiáng)榜單情況如出一轍。

在今年6月揭曉的排名中，位于中國(guó)國(guó)家超級(jí)計(jì)算機(jī)中心的大規(guī)模并行系統(tǒng)天河二號(hào)(又稱銀河2號(hào))奪得該500強(qiáng)的榜單冠軍。獲得第二名的是橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的泰坦，其使用的是Cray XK7系統(tǒng);第三名為勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的紅杉，使用的是IBM的BlueGene/Q系統(tǒng);第四名為日本RIKEN計(jì)算科學(xué)高級(jí)研究所和富士通攜手研制的K computer;排在五位的則是位于美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的第二代BlueGene/Q系統(tǒng)米拉。

上述前五大超算系統(tǒng)排名與本周一早晨在2013全球超級(jí)計(jì)算機(jī)大會(huì)(在科羅拉多州丹佛市舉行)上最新公布的全球超算500強(qiáng)榜單排名情況一模一樣。同時(shí)，基于Nvidia Tesla和英特爾Xeon Phi的快速高效協(xié)處理器以及AMD的Radeon系列顯示芯片也正在顛覆高性能計(jì)算的世界。

位于最新500強(qiáng)榜單第六位的是坐落于瑞士科學(xué)計(jì)算中心的Piz Daint，該超算使用的是Cray XC30系統(tǒng)，由于增加了73,808個(gè)Tesla K20X GPU核心，其一躍成為了歐洲最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)，在全球500強(qiáng)的排名也從今年6月的第42位縱躍至新榜單的第六位。

Piz Daint在增加Nvidia Tesla加速器之前可謂Top500榜單的落馬者

此外，此次最新全球500強(qiáng)榜單的前六大系統(tǒng)中，還有另外兩大系統(tǒng)也增加了協(xié)處理器的應(yīng)用：天河二號(hào)配備了2,736,000個(gè)英特爾Xeon Phi核心，泰坦則在Tesla K20X GPU中內(nèi)置了261,632個(gè)核心。位于新榜單第七位的則是得克薩斯高級(jí)計(jì)算中心的超算Stampede，該超算基于戴爾PowerEdge服務(wù)器而搭建，與六月公布的榜單相比，其排名下滑了一位。Stampede同樣也使用了英特爾的Xeon Phi核心，不過其核心數(shù)量?jī)H有366,366個(gè)，與天河的近三百萬個(gè)核心數(shù)量依然相差甚遠(yuǎn)。

天河二號(hào)內(nèi)所有的Xeon Phi核心以及位于32,000個(gè)12核的英特爾Xeon E5-2692處理器(核心頻率為2.2GHz)內(nèi)的384,000個(gè)計(jì)算核心在進(jìn)行(目前還存在爭(zhēng)議的全球超算500強(qiáng)排名標(biāo)準(zhǔn))Linpack基準(zhǔn)測(cè)試時(shí)產(chǎn)生了一些驚人的數(shù)字結(jié)果：其運(yùn)算速度竟然達(dá)到了33.86 petaflops，即每秒的浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)為33,860,000,000,000,000次。

百億億次級(jí)的計(jì)算目標(biāo)即將實(shí)現(xiàn)

與今年6月的全球超算500強(qiáng)排名相比，新榜單的總petaflops運(yùn)算速度有所提升，即從原來的223 petaflops上升為現(xiàn)在的250 petaflops。如果與2012年11月的petaflops記錄(僅僅為162 petaflops)相比，該數(shù)字的上升幅度則更為明顯。

然而，盡管全球超算500強(qiáng)的總體性能與今年六月相比得到了有效的提升，但使用協(xié)處理器的系統(tǒng)數(shù)量則依然保持不變，數(shù)字維持在： 53-38臺(tái)系統(tǒng)使用Nvidia、13臺(tái)系統(tǒng)使用Xeon Phi、2臺(tái)系統(tǒng)使用AMD Radeon。不知道AMD最新發(fā)布的FirePro S10000 12GB版是否對(duì)高性能計(jì)算系統(tǒng)有足夠的吸引力。

加速器在被大規(guī)模應(yīng)用以前暫停增長(zhǎng)，或?yàn)橥�滯的跡象?

對(duì)比今年六月和本周一公布的全球超算500榜單情況，使用協(xié)處理器的系統(tǒng)數(shù)量是唯一一項(xiàng)數(shù)值沒有增加的統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目。在今年六月公布的榜單中，性能超過1 petaflop的系統(tǒng)有26臺(tái);而最新榜單中該數(shù)字則增長(zhǎng)至31臺(tái)。今年六月的排名中，要進(jìn)入500強(qiáng)榜單，系統(tǒng)的運(yùn)算速度至少要達(dá)到96.6 teraflops;而現(xiàn)在的整體入榜條件則提升為117.8 teraflops。要進(jìn)入今年六月全球超算500強(qiáng)的前100位名次，系統(tǒng)的運(yùn)算速度至少要達(dá)到290 teraflops;而新榜單的前100入榜條件則為327 teraflops。

顛覆超算運(yùn)算速度的主要原因?yàn)橛⑻貭栃酒�的廣泛應(yīng)用，英特爾占領(lǐng)著處理器的大部分市場(chǎng)份額。而在協(xié)處理器方面，由于Nvidia在最新的全球超算500強(qiáng)榜單中應(yīng)用率有所降低，英特爾在這方面也開始占有越來越多的市場(chǎng)份額。據(jù)報(bào)告顯示，目前在全球超算500強(qiáng)中，共有412臺(tái)超算系統(tǒng)使用英特爾產(chǎn)品，使用比例高達(dá)82.4%。

在大約2004年以前，各大廠商在超算的市場(chǎng)份額相對(duì)還算比較均衡。

最后，對(duì)于那些美國(guó)優(yōu)越主義者而言，中國(guó)天河二號(hào)問鼎全球超算500強(qiáng)可謂傷害了他們的美國(guó)主義驕傲情緒，全美頂級(jí)系統(tǒng)——橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的泰坦的運(yùn)算速度(17.59 petaflops)僅為中國(guó)超算系統(tǒng)(33.86 petaflops)的一半多一些。不過，在全球超算500強(qiáng)榜單中，美國(guó)依然是迄今為止世界上超算上榜最多的國(guó)家，其上榜的超算系統(tǒng)數(shù)量由六月的253臺(tái)上升為現(xiàn)在的265臺(tái)，至此美優(yōu)越主義者大概也可以聊以慰藉。

而另一方面，上榜的歐洲超算系統(tǒng)數(shù)目則在下滑：其上榜系統(tǒng)數(shù)量從今年六月的112臺(tái)悄然下滑至目前的102臺(tái)。不過，歐洲的Piz Daint超算及其Tesla GPU加速器至少還是讓歐洲人揚(yáng)眉吐氣了一把。對(duì)歐洲而言，他們的高性能計(jì)算系統(tǒng)也許需要配置更多的加速器，從最新的全球超算500榜單可以看出，加速器可以提升超算系統(tǒng)的浮點(diǎn)運(yùn)算速度，但同時(shí)加速器在高性能計(jì)算安裝領(lǐng)域也并不是那么暢銷。

因此，在歐盟經(jīng)濟(jì)面臨停滯的背景之下，他們或許可以嘗試和加速器廠商討價(jià)還價(jià)。