如果没有世界上最快的计算机——超级计算机,当前的人工智能热潮就不可能实现。
超级计算,一种高性能计算,涉及使用多个中央处理单元或 CPU,分组为计算节点。这些节点由一个处理器或一组处理器和内存组成,可以通过通信来解决问题。超级计算机可以由数万个节点组成,这些节点还与数据存储和网络等 I/O 系统互连。
超级计算机已被用来发现新材料来开发电池和芯片,疾病研究,并运行 AI 工作负载。
根据 IBM 的说法,与最快的笔记本电脑相比,超级计算机的处理能力可以高出一百万倍(国际商业机器公司)。超级计算使用每秒浮点运算次数(FLOPS)作为衡量标准,petaflops 是计算机速度的单位,相当于一千万亿次浮点运算,即 10 的 15 次方。
美国是世界上十个最强大的超级计算机中的五台,根据第64版TOP500。排名前三的超级计算机均位于美国,被 TOP500 归类为百亿亿次系统,即每秒可执行至少 1 exaflop 或 1 500 亿次运算(或 1,000 次 petaflop)的计算机。
根据 TOP500 的排名,以下是世界上最强大的 10 台超级计算机(以千万亿次浮点运算为单位)。
Tuolumne 系统安装在加利福尼亚州利弗莫尔的劳伦斯利弗莫尔国家实验室。根据 TOP500 的说法,它是一个姊妹系统,与世界上最强大的超级计算机具有相同的架构。
Tuolumne 的运算速度达到 208.1 petaflops,功耗 3,387 千瓦。这台超级计算机由 HP Enterprise (惠普),并使用 AMD 的(AMD)第四代 EPYC 24C 1.8GHz 处理器和 Instinct MI300A 加速处理单元,以及 Cray 的 Slingshot-11 互连。CINECA 工程师总经理 Massimo Mauro 于 2022 年 11 月 24 日在意大利博洛尼亚 CINECA Tecnopolo 出席 Leonardo 超级计算机落成典礼。
Lumi 系统安装在芬兰埃斯波 CSC – IT 科学中心的 EuroHPC 中心,由 HP Enterprise 制造。
Lumi 达到 379.7 petaflops,功耗 7,107 千瓦。该超级计算机使用 AMD 优化的第三代 EPYC 64C 2GHz 和 Instinct MI250X 芯片以及 Cray 的 Slingshot-11 互连。
Alps系统安装在瑞士卢加诺的瑞士国家超级计算中心,由HP Enterprise制造。该超级计算机使用 Nvidia 的 Grace 72C 3.1GHz 和 GH200 Superchip 芯片以及 Cray 的 Slingshot-11 互连。
Alps 达到 434.9 petaflops,消耗 7,124 千瓦功率。
Fugaku系统安装在日本神户的RIKEN计算科学中心,由富士通(Fujitsu)制造(福建天源)。该超级计算机使用 Fujitsu 的 A64FX 48C 2.2GHz 处理器和 Tofu 互连 D.
Fugaku 达到 442.01 petaflops,消耗功率 29,899 千瓦。根据 TOP500 的高性能共轭梯度基准测试,Fugaku 自 2020 年 6 月以来一直是排名第一的超级计算机。
HPC6 系统安装在意大利 Ferrera Erbognone 公社的 Eni S.p.A. 中心。该超级计算机由 HP Enterprise 制造,采用 AMD 优化的第三代 EPYC CPU(专为高性能计算而优化)和 Instinct 250X 加速器以及 Cray 的 Slingshot-11 互连。
HPC6 达到 477.9 petaflops,功耗 8,461 千瓦。
Eagle 系统安装在 Microsoft 的 (微软公司)Azure 云,并使用 Intel 的 Xeon Platinum 8480C 48C 2GHz 芯片、Nvidia 的 H100 加速器和 Nvidia 的 Infiniband。这台超级计算机是由微软制造的。
Eagle 达到了 561.2 petaflops。
Aurora 系统安装在伊利诺伊州阿贡的阿贡领先计算设施中,由美国能源部赞助。该超级计算机由 HP Enterprise 制造,并使用基于 HP Enterprise Cray EX(Intel Exascale 计算刀片)的 Intel 系统。Aurora 使用英特尔的 Xeon CPU Max 系列芯片、英特尔的数据中心 GPU Max 系列加速器和 Cray 的 Slingshot-11 互连。
Aurora 的运算速度达到 1.012 exaflops,功耗为 38,698 千瓦。
Frontier 系统安装在田纳西州橡树岭的橡树岭国家实验室,由美国能源部运营。该超级计算机由 HP Enterprise 制造,采用 AMD 优化的第三代 EPYC 64C 2GHz 和 Instinct MI250X 芯片以及 Cray 的 Slingshot-11 互连。
Frontier 达到 1.35 exaflops,消耗 24,607 千瓦的功率。
El Capitan 系统安装在加利福尼亚州利弗莫尔的劳伦斯利弗莫尔国家实验室,由美国能源部赞助。该超级计算机由 HP Enterprise 制造,采用 AMD 第四代 EPYC 24C 1.8GHz 和 Instinct MI300A 芯片以及 Cray 的 Slingshot-11 互连。
El Capitan 的运算速度达到 1.74 exaflops,功耗为 29,581 千瓦。