國研院國網中心新一代Peta級高速計算主機 計算能量世界排名95 能源效率在前百大中排名12
為紓解國內高速計算資源不足的問題,持續提供國內大尺度運算共用研發平台,以全面提升臺灣科研創新與研發之國際競爭力,國家實驗研究院高速網路與計算中心(國網中心)已建置完成新一代Peta級高速計算主機,計算能量在11月最新公布的全球500大高速計算主機(TOP500)中,排名第95名(請見表一),能源效率(Green500)排名第31名(請見表二);若僅計算前百大高速計算主機之能源效率,國網中心Peta級高速計算主機更可排至第12名。
國網中心的新一代Peta級高速計算主機係由630個純CPU註1之計算節點與64個CPU加GPU加速器註2之計算節點所共同組成,實測最高計算能量可達1.325 PFLOPS(1 PFLOPS代表每秒執行一千兆(1015, 即1 Peta)次浮點運算註3),是國內首部計算能量達Peta等級之公用計算主機,計算能量大約為國網中心現有御風者(ALPS)高速計算主機的7.5倍(御風者計算能量為0.177 PFLOPS)。
此外,此Peta級高速計算主機極為省電,能源效率達3.99 GFLOPS/W (計算能量達最高1.325 PFLOPS時,用電332.449 kW ),和御風者相較,每瓦的運算量提升近10倍。
排名 | 計算能量(PFLOPS) | 主機名稱 |
---|---|---|
1 | 93.014 | 神威.太湖之光 (中國) |
2 | 33.862 | 天河二號 (中國) |
3 | 19.59 | Piz Daint (瑞士) |
4 | 19.135 | Gyoukou (日本) |
5 | 17.59 | Titan (美國) |
6 | 17.173 | Sequoia (美國) |
7 | 14.137 | Trinity (美國) |
8 | 14.014 | Cori (美國) |
9 | 13.554 | Oakforest-PACS (日本) |
10 | 10.51 | K computer (日本)1.325 |
95 | 1.325 | 國研院國網中心 (台灣) |
表一:TOP500高速計算主機計算能量排名
排名 | 能源效率 (GFLOPS/W) |
主機名稱 | TOP500計算能量排名 | Green500能源效率排名 |
---|---|---|---|---|
1 | 14.173 | Gyoukou (日本) | 4 | 5 |
2 | 13.704 | TSUBAME3.0 (日本) | 13 | 6 |
3 | 10.398 | Piz Daint (瑞士) | 3 | 10 |
4 | 9.462 | Facebook (美國) | 35 | 13 |
5 | 9.462 | DGX Saturn V (美國) | 36 | 14 |
6 | 8.006 | Cedar (加拿大) | 94 | 17 |
7 | 6.051 | 神威.太湖之光 (中國) | 1 | 20 |
8 | 5.414 |
Theta (美國) | 18 | 21 |
9 | 4.986 | Oakforest (日本) | 9 | 22 |
10 | 4.357 | AIGIS (中國) | 96 | 25 |
11 | 4.087 | Camphor 2 (日本) | 41 | 28 |
12 | 3.991 | 國研院國網中心 (台灣) | 95 | 31 |
表二:TOP500前百大主機能源效率排序
這部新一代Peta級高速計算主機預計於2018年4月上線服務,並逐步取代現有的御風者及Formosa5高速計算主機,作為台灣高速計算相關研究開發之共用平台,支援國內重點領域之大尺度運算,包括氣候變遷、環境災防、生醫製藥、材料科技與高能物理等,以促使國內科研能力持續成長,並加速產業發展。
備註:
註1:CPU(Central Processing Unit)是計算機上提供計算效能最主要的部分。大型高速計算主機至少具備上千個節點,每個節點至少包含兩個CPU,節點間並透過內部高速連結網路串連來平行執行計算工作,以提高計算效能。
註2:GPU加速器係圖形處理器(Graphics processing unit, GPU),可提升平行程式的計算效能。
註3:浮點(floating-point)指的是帶有小數的數值,浮點運算即是此類數值的四則運算,常用來測量電腦運算速度。「每秒浮點運算次數」(floating-point operations per second, FLOPS)是決定電腦計算能力的關鍵。