“天河二號”勇猛四連冠,實在可喜可賀,不過明眼人都知道,盡管我們也有自己的很多創(chuàng)新之處,但高性能計算技術的核心,都把握在太平洋對岸的美利堅手中,而且人家看中的不是一時奪冠之快,而是更長遠的未來。
過去的幾年間,美國國防部旗下DAPRA(先進技術研究計劃局)已經(jīng)多次巨資贊助IBM、Intel、NVIDIA、AMD等廠商,研發(fā)下一代高性能計算技術,力爭提高幾個數(shù)量級。
現(xiàn)在,成果似乎出來了。美國國防部正在打造兩臺新的超級計算機“Summit”、“Sierra”,預計分別安置在美國橡樹嶺、勞倫斯利弗莫爾國家實驗室,取代現(xiàn)在服役的Titan、Sequoia。
這項總投資達3.25億美元的宏偉規(guī)劃實現(xiàn)后,美國頂級超算的性能將達到幾百PFlops的級別,也就是幾十億億次浮點計算,是天河二號好多倍。
最關鍵的是,人家的軟硬件技術都來自美國本土公司,尤其是NVIDIA Volta GPU、IBM Power9 CPU。
IBM雖然賣掉了芯片業(yè)務和工廠,但最根本的技術研發(fā)絲毫不會受影響,反而會更強大,這也是Power9第一次被公開提及。
目前對其所知甚少,但是IBM之前提到過,下一代Power會強化加速器的使用,這也是當今超算的流行風,而架構方面將是Power8的延續(xù)和強化。
NVIDIA Volta同樣情報匱乏。NVIDIA目前的架構是Maxwell(麥克斯韋),下一代是Pascal(帕斯卡),引入非常適合超算的3D堆棧內(nèi)存和NVLink直連總線,然后就是另起爐灶、全新打造的Volta(伏打)。
Volta將繼承Pascal的這兩項革命技術,IBM Power9也將是第一個可通過NVLink總線與其互聯(lián)的處理器架構,帶寬可高達80-200GB/s,而且延遲和功耗都很低。
3D堆棧內(nèi)存方面,NVIDIA宣稱它相比目前的技術可將容量擴大3倍,帶寬提高4倍(達到TB/s的級別)、能效提升4倍。
Pascal測試平臺
NVLink直連總線、3D堆棧內(nèi)存
Summit、Sierra兩臺超算都將基于NVIDIA、IBM的新架構打造,前者計劃配備3400個節(jié)點,峰值性能可達150-300PFlops,也就是最多30億億次浮點計算每秒,而天河二號的峰值是5.5億億次。
只需要4個節(jié)點,它就能躋身如今的超級計算機500強。
Sierra也能超過100PFlops,相當于兩個天河二號。當然這里說的都是峰值性能,實際最大性能還不清楚。
Summit將取代的Titan基于AMD推土機、NVIDIA開普勒架構,性能可提升最多10倍,而功耗增加約10%。
值得一提的是,Titan也是NVIDIA Tesla加速卡第一次真正在超算中閃光,更是GeForce GTX Titan顯卡命名的來源。
Sierra取代的Sequoia則是經(jīng)典的IBM藍色基因架構,這也意味著它的光榮終結。
Summit系統(tǒng)預計2017年上線,然后經(jīng)過測試、驗證后,2018年開放給公眾,到時候幾乎必然會成為新的超算之王。
Summit