211service.com
Varför Kinas nya superdator bara tekniskt sett är världens snabbaste
Vad finns i ett nummer? Om du är ingenjörerna bakom Kinas Tianhe 1A, nummer 4,7 betyder mycket – det är antalet petaflops (som vid flyttalsoperationer per sekund) som världens snabbaste superdatorn kan tugga igenom med sin högsta prestanda.
Ett NVIDIA Tesla-kluster av det slag som används i den nya kinesiska superdatorn
DC ChrisDag
Nyckelordet här är toppprestanda: medan Linpack-riktmärket som används för att officiellt bestämma hastigheten på världens snabbaste superdatorer mäter deras förmåga att göra beräkningar i korta skurar, i den verkliga världen av vetenskaplig beräkning, är det som ofta betyder mest en maskins förmåga att upprätthålla den prestationen.
Med andra ord, Tianhe 1A är stark, men amerikanska superdatorer kan hålla hela natten – eller ibland många dagar, beroende på omfattningen av problemet de tar itu med.
Det är väldigt svårt att uppnå någonstans i närheten av toppprestanda på GPU:er, säger Thom Dunning, chef för National Center for Supercomputing Applications. GPU:er är de NVIDIA-byggda grafikprocessorerna som utgör huvuddelen av datorkraften i Tianhe 1A superdator, som även inkluderar traditionella CPU:er i sin hybriddesign.
Systemet använder 7 168 NVIDIA Tesla M2050 GPU:er och 14 336 processorer; det skulle kräva mer än 50 000 processorer och dubbelt så mycket golvyta för att leverera samma prestanda med enbart processorer, säger pressmeddelande sammanfaller med tillkännagivandet.
Problemet med grafikprocessorer, säger Dunning, är att de är så datorhungriga att de tenderar att sitta inaktiva en stor del av tiden. Flaskhalsen är minnet ombord på GPU-processorer: det är snabbt, men inte tillräckligt snabbt.
Det finns en betydande obalans mellan minneshastighet och GPU-hastighet, tillägger han.
Även om Kinas mjukvaruingenjörer för superdatorer kan skapa användbar vetenskaplig programvara som kommer nära maskinens toppprestanda genom att sällan komma åt minne, är det inte klart att Linpack-riktmärket som pekar maskinen som världens snabbaste är en användbar indikator på dess prestanda i verkligheten. -världens applikationer.
Linpack-riktmärket är ett av de intressanta fenomenen – nästan alla som känner till det kommer att håna dess användbarhet, säger Dunning. De förstår dess begränsningar men det har mindshare eftersom det är det enda nummer vi alla har köpt in under åren.
Systemets beroende av GPU:er betyder också att en överväldigande majoritet av befintlig superdatormjukvara måste skrivas om helt för att kunna köras på den. Det är en programmeringsutmaning som hittills har gäckat ingenjörer i väst - det är mer konst än vetenskap vid det här laget, säger Dunning. Det betyder inte att det är omöjligt, eller att kineserna inte snart kommer att ha en flotta av superdatorer som rankas bland de 500 bästa i världsrankingen. Deras verkliga prestanda och användbarhet har dock ännu inte fastställts.
Detta är del 1 i en serie i tre delar. Del 2: Och världens snabbaste superdator 2012 är...
Följ Mims på Twitter eller kontakta honom via e-post .