Китай планирует построить суперкомпьютер уровня "экзаскейла" в 2020 году | THG.RU

03 мая 2016, 11:00

На 12-м семинаре HPC Connections Workshop, прошедшем на днях в Ухане (Wuhan), профессор Пекинского университета Депеи Кьян (Depei Qian) рассказал о некоторых планах развития HPC в Китае, запланированных в рамках 13-го пятилетнего плана развития страны (2016-2020).

Китай планирует построить суперкомпьютер уровня

По словам профессора Кьяна, несмотря на ряд ограничений по экспорту процессорных и программных технологий из США, Китай продолжает работу над двумя системами с пиковой производительностью порядка 100 Пфлопс (петафлопс). Одна из них является следующей итерацией суперкомпьютера Tianhe-2, установленного в Национальном суперкомпьютерном центре в Гуаньджоу и на протяжении нескольких лет возглавляющей список самых производительных систем планеты TOP500. Вторая система под названием Sunway будет установлена в Институте компьютерных технологий Цзяннань в провинции Уси (Wuxi, недалеко от Шанхая).

Официальная версия китайских властей гласит, что обе системы будут введены в строй «до конца 2016 года», однако одна или даже обе системы могут быть представлены уже в июне на конференции ISC’16 во Франкфурте. Так, например, руководитель суперкомпьютерного центра в Уси рассказал об аппаратной и программной части суперкомпьютерной системы Sunway, а также о некоторых приложениях для неё. Именно эта система, скорее всего, может быть официально анонсирована уже этим летом. Основу новой 100-Пфлопс системы Sunway составляют 1-Пфлопс кластеры на процессорах второго поколения ShenWei собственного китайского производства.

Китай планирует построить суперкомпьютер уровня

Напомним, что лидер TOP500 на протяжении последних лет, суперкомпьютер Tianhe-2 (Млечный путь-2), в нынешней версии обладает пиковой производительностью 54,9 Пфлопс с июня 2013 года. Первоначально предполагалось использовать для повышения производительности Tianhe-2 новое поколение мультиядерных процессоров Intel Xeon Phi (Knights Landing), однако из-за экспортных ограничений Китай принял решение использовать процессоры FeiTeng собственного производства.

Обе эти системы разрабатывались в рамках 12-й китайской пятилетки (2011-2015). Также в рамках этой программы разрабатывалась новая операционная модель и механизм работы общенациональной HPC-среды CNGrid, включающей доменно-ориентированные приложения облачного класса и распространяющей вычислительные ресурсы и системы хранения по всему Китаю. Система включает 14 узлов, более 8 Пфлопс агрегированной вычислительной мощности и систему хранения ёмкостью более 15 Пб.

Развитие китайских HPC-технологий в рамках 13-го пятилетнего плана включает самую амбициозную программу в мире — создание суперкомпьютера с производительностью 1 Эфлопс (экзафлопс, 10 в 18 степени операций с плавающей запятой в секунду) с энергопотреблением не более 35 МВт до конца 2020 года! Для достижения этой цели китайские разработчики намерены сконцентрировать внимание на технологиях производительных коммуникаций с 3D-чипами, кремниевой фотонике и интегрированных сетевых решений.

Прототип суперкомпьютера класса «экзаскейл» будет выполнен на базе примерно 512 узлов с производительностью 5-10 Тфлопс на модуль, энергопотреблением 10-20 Гфлопс/Вт, межблочными шинами производительностью более 200 Гбит/с и латентностью MPI менее 1,5 мкс. Ключевой проблемой при эксплуатации системы китайские разработчики в настоящее время видят масштабирование уже существующих приложений, поэтому их портирование ведётся уже сейчас.

Ранее редакция THG.ru опубликовала обзор эволюции развития суперкомпьютеров. Подробнее об этом читайте в статье «22 года эволюции суперкомпьютеров«.