Fugaku (суперкомп'ютер)

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
У Вікіпедії є статті про інші значення цього терміна: Fugaku.
Fugaku
Період активностіЗ 2021
ВиробникFujitsu[1]
ВласникRIKEN
РозміщенняRIKEN Center for Computational Science (R-CCS)
Архітектура
ПроцесорFujitsu A64FX[2]
Операційна система
Пам'ятьHBM2 32 GiB/node
Сховище даних
  • 1.6 TB NVMe SSD/16 nodes (L1)
  • 150 PB Shared FS (L2)
  • Cloud storage services (L3)
Швидкість400+ PFLOPS (Peak DP)
РангTOP500: 1, 02014 2014
Вебсайтpostk-web.r-ccs.riken.jp
Демонстраційний стенд Fugaku на SC 18
PRIMEHPC FX1000 (вузол Фугаку) на SC19

Fugaku Fugaku (яп. 富岳) — суперкомп'ютер, який встановлюється[коли?] в Центрі обчислювальної науки RIKEN у Кобе, Японія . Розробка розпочалась у 2014 році як наступника комп'ютера K, і його планується поставити до роботи в 2021 році[3], хоча частини комп'ютера були введені в експлуатацію в червні 2020 року.[4]

В червні 2020 року випередив Summit та став першим номером в переліку ТОП500[5].

Обладнання

[ред. | ред. код]

Суперкомп'ютер побудований на мікропроцесорах Fujitsu A64FX. Цей центральний процесор базується на архітектурі ARM версії 8.2A та має масштабовані векторні розширення для суперкомп'ютерів.[6]

Fugaku повинен був бути в 100 разів потужнішим за комп'ютер K (тобто ціль продуктивності в 1 exaFLOPS).[7][8] Fugaku використовує 158 976 процесорів A64FX, об'єднаних разом, використовуючи пропріетарний інтерконнект Tofu від Fujitsu.

Остаточний показник продуктивності Fugaku — це Rpeak 0,54 exaFLOPS у FP64, використовуваний в TOP500.

Однак, при роботі з числами меншої точності, які зазвичай використовують в задачах зі штучним інтелектом, HPL-AI, Fugaku сягає продуктивності понад 2 exaFLOPS[9].

Фугаку використовувався для дослідження масок, пов’язаних з пандемією COVID-19.

Програмне забезпечення

[ред. | ред. код]

Fugaku використовуватиме «легку багатоядерну операційну систему» на ім'я IHK / McKernel . Операційна система використовує як Linux, і легкий McKernel і вони здатні працювати одночасно і пліч о пліч. Інфраструктура, на якій працюють обидва ядра, називається Інтерфейсом для гетерогенних ядер (IHK). Симуляції з високою продуктивністю виконуються на McKernel, при цьому Linux доступний для всіх інших служб, сумісних з POSIX.[10][11]

Продуктивність

[ред. | ред. код]

Повідомляється початкова ефективність Fugaku була RMAX 416 Petaflops у високопродуктивному етапі Linpack Linpack, що використовується TOP500.[12] After the November 2020 upgrade in the number of processors, Fugaku's performance increased to a Rmax of 442 petaFLOPS.[13]

Fugaku також досяг перших місць в інших рейтингах, які тестують комп’ютери з різними робочими навантаженнями, включаючи тести Graph500, HPL-AI та HPCG. Жоден попередній суперкомп’ютер ніколи не лідирував у всіх чотирьох рейтингах одночасно.[14]

Після оновлення апаратного забезпечення, станом на листопад 2020 року, «Fugaku підвищив свою продуктивність у новому тесті HPC-AI змішаної точності до 2,0 екзафлопс, перевищивши позначку 1,4 екзафлопс, зафіксовану шість місяців тому. Це перші контрольні вимірювання понад один екзафлопс для будь-якої точності на будь-якому обладнанні». (зростання на 42%).[15] Цікаво, що кількість ядер Arm A64FX зросла лише на 4,5% до 7 630 848, але виміряна продуктивність зросла набагато більше на цьому тесті (і система не використовує інші обчислювальні можливості, такі як графічні процесори), і трохи більше на TOP500, або на 6,4%, до 442 петафлопс[16], новий світовий рекорд і збільшення відриву від наступного комп’ютера на стільки. Для тесту HPCG це в 5,4 рази швидше, зі швидкістю 16,0 HPCG-петафлопс, ніж система номер два, Summit[17], яка також є другою в TOP500.

Продуктивність Fugaku перевершує сукупну продуктивність наступних 4 суперкомп’ютерів у списку TOP500 (майже наступних 5) і на 45% перевершує всі інші топ-10 комп’ютерів у тесті HPCG.[17]

Історія

[ред. | ред. код]

23 травня 2019 року RIKEN оголосив, що суперкомп'ютер має бути названий Фугаку.[18] У серпні 2019 року було оприлюднено логотип Fugaku, який зображає гору Фудзі — вона символізує «високу продуктивність Fugaku» та «широке коло його користувачів».[19][3] У листопаді 2019 року прототип Фугаку зайняв перше місце у списку Green500.[20][21] Відвантаження стійок обладнання до об'єкта RIKEN розпочалася 2 грудня 2019 року[22] і було завершено 13 травня 2020 року.[23]

Роботи над побудовою суперкомп'ютера були пришвидшені з огляду на пандемію коронавірусної хвороби, що саме в той час починала набирати обертів. В стислий термін було встановлено близько 400 шаф з процесорними модулями[5].

Серед перших практичних завдань, споруджуваний суперкомп'ютер був використаний для симуляції поширення вірусу в аерозолях, що видихає людина за різних обставин[24]. Також була досліджена й ефективність використаного в Японії ПЗ для відстеження контактів під час пандемії COVID-19[25][26] та обчислено мінімально необхідний рівень поширення даного ПЗ[5].

У червні 2020 року Фугаку став найшвидшим суперкомп'ютером у світі в списку TOP500, витіснивши IBM Summit[5].

Див. також

[ред. | ред. код]

Примітки

[ред. | ред. код]
  1. ↑ ポスト「京」の製造を開始 (Japanese) . 富士通. 15 квітня 2019. Архів оригіналу за 28 вересня 2020. Процитовано 25 травня 2019.
  2. ↑ https://top500.org/system/179807/ — 2021.
  3. ↑ а б スーパーコンピュータ「富岳」プロジェクト (Japanese) . 理化学研究所. Архів оригіналу за 10 квітня 2018. Процитовано 25 травня 2019.
  4. ↑ Supercomputer Fugaku, named after Mt. Fuji, makes its debut. The Asahi Shimbun. 16 червня 2020. Архів оригіналу за 13 липня 2020. Процитовано 23 червня 2020.
  5. ↑ а б в г Cutress, Dr Ian (22 червня 2020). New #1 Supercomputer: Fujitsu’s Fugaku and A64FX take Arm to the Top with 415 PetaFLOPs. www.anandtech.com. Архів оригіналу за 2 грудня 2020. Процитовано 22 червня 2020.
  6. ↑ ポスト「京」のCPUの仕様を公表 (Japanese) . 富士通. 22 серпня 2018. Архів оригіналу за 22 вересня 2020. Процитовано 25 травня 2019.
  7. ↑ スパコン「京」後継機は「富岳」 計算性能100倍、21年稼働. 毎日新聞 (Japanese) . 23 травня 2019. Архів оригіналу за 3 вересня 2020. Процитовано 30 травня 2019.
  8. ↑ Fugaku Remakes Exascale Computing In Its Own Image. 9 грудня 2019. Архів оригіналу за 22 червня 2020. Процитовано 22 червня 2020.
  9. ↑ Samuel K. Moore (20 листопада 2021). Supercomputers Flex Their AI Muscles. IEEE Spectrum. Архів оригіналу за 23 листопада 2021. Процитовано 23 листопада 2021.
  10. ↑ Outline of the Development of the Supercomputer Fugaku. RIKEN Center for Computational Science. Архів оригіналу за 23 січня 2021. Процитовано 23 червня 2020.
  11. ↑ McKernel. RIKEN. Архів оригіналу за 23 червня 2020. Процитовано 23 червня 2020.
  12. ↑ AnandTech: Hardware News and Tech Reviews Since 1997. www.anandtech.com. Архів оригіналу за 25 червня 2020. Процитовано 3 лютого 2022.
  13. ↑ Home - | TOP500. top500.org. Архів оригіналу за 3 лютого 2022. Процитовано 3 лютого 2022.
  14. ↑ LG BADEN-WÜRTTEMBERG. VPT Magazin. Т. 06, № 06. 2020-07. с. 23—23. doi:10.1055/s-0040-1715249. ISSN 2364-2904. Процитовано 3 лютого 2022.
  15. ↑ November 2020 | TOP500. www.top500.org. Архів оригіналу за 11 травня 2021. Процитовано 3 лютого 2022.
  16. ↑ Supercomputer Fugaku - Supercomputer Fugaku, A64FX 48C 2.2GHz, Tofu interconnect D | TOP500. www.top500.org. Архів оригіналу за 28 січня 2022. Процитовано 3 лютого 2022.
  17. ↑ а б HPCG – November 2020 | TOP500. www.top500.org. Архів оригіналу за 6 травня 2021. Процитовано 18 листопада 2020.
  18. ↑ ポスト「京」の名称 「富岳（ふがく）」に決定 (Japanese) . 理化学研究所. 23 травня 2019. Архів оригіналу за 21 вересня 2019. Процитовано 25 травня 2019.
  19. ↑ R-CCS announced the Fugaku logo | RIKEN Center for Computational Science RIKEN Website. www.r-ccs.riken.jp. RIKEN Center for Computational Science. Архів оригіналу за 25 червня 2020. Процитовано 23 червня 2020.
  20. ↑ November 2019. TOP500.org. Архів оригіналу за 18 листопада 2019. Процитовано 20 листопада 2019.
  21. ↑ Fugaku prototype named greenest supercomputer. RIKEN. 18 листопада 2019. Архів оригіналу за 27 червня 2020. Процитовано 20 листопада 2019.
  22. ↑ Fujitsu Begins Shipping Supercomputer Fugaku. Fujitsu. 2 грудня 2019. Архів оригіналу за 19 червня 2020. Процитовано 23 червня 2020.
  23. ↑ Delivery of the Supercomputer Fugaku has been Completed. RIKEN Center for Computational Science. 13 травня 2020. Архів оригіналу за 21 червня 2020. Процитовано 23 червня 2020.
  24. ↑ The 416 quadrillion reasons why Japan’s supercomputer is number 1. Ars Technica. 4 липня 2020. Архів оригіналу за 6 липня 2020. Процитовано 6 липня 2020.
  25. ↑ McCurry, Justin (26 серпня 2020). Non-woven masks better to stop Covid-19, says Japanese supercomputer. the Guardian (англ.). Архів оригіналу за 22 вересня 2020. Процитовано 22 вересня 2020.
  26. ↑ McCurry, Justin (22 вересня 2020). Face shields ineffective at trapping aerosols, says Japanese supercomputer. The Guardian. Архів оригіналу за 22 вересня 2020. Процитовано 22 вересня 2020.

Посилання

[ред. | ред. код]
Попередник:
США Summit 		Світ Найпотужніший суперкомп'ютер
червень 2020 — червень 2022 		Наступник:
США Frontier
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Fugaku_(суперкомп%27ютер)&oldid=42197664