來源：機器之心 

機器之心報道

編輯：陳萍、澤南

Frontier 的算力達到了 1.102 Exaflops（10^18），實現(xiàn)了每秒百億億次運算。

5 月 30 日，第 59 屆 ISC 2022（國際超算大會）發(fā)布最新 Top500 榜單，美國田納西州橡樹嶺國家實驗室（ORNL）的 Frontier 成為第一個真正突破 Exascale 大關的超算，性能達到 1.102 exaflops，該榜單正式標志著超級計算新時代的到來。

Frontier 超算突破 Exaflops

Frontier 由 74 個 Cray EX 機柜組成，可容納 9408 個節(jié)點，每個節(jié)點配備一個 AMD Milan「Trento」7A53 Epyc CPU 和四個 AMD Instinct MI250X GPU，GPU 總數(shù)為 37632。節(jié)點通過 HPE 的 Slingshot-11 互連連接。每個節(jié)點 CPU 支持 512GiB DDR4 內(nèi)存，跨節(jié)點支持 512GiB HMB2e（每 GPU 128GiB）內(nèi)存。

Frontier 的 Linpack 性能為 1.102 exaflops，比 Top500 中的排名靠前的 7 個系統(tǒng)加起來還要快。來自田納西州橡樹嶺國家實驗室的 Thomas Zacharia 表示：「我們不能低估 0.1 的差距，一個 0.1 代表 100petaflops，0.1 看起來很小，很容易被四舍五入。但每個小數(shù)點都代表著一種巨大的能力。」

Frontier 在 OLCF（美國橡樹嶺國家實驗室領先運算機構）占地 372 平方米，聚合了 9.2 PB 的內(nèi)存（4.6 PB 的 DDR4 和 4.6 PB 的 HBM2e），有 37 PB 的節(jié)點本地存儲，并可訪問 716 PB 的中心范圍存儲。

Top10 榜單

四次登頂?shù)娜毡境?strong>富岳本次排在第二位，性能 442 petaflops，其采用 Arm A64FX 系統(tǒng)。

部署在芬蘭國家超算中心的 LUMI 排名第三，使其成為歐洲最強大超算系統(tǒng)。LUMI 實現(xiàn)了 151.90 Linpack petaflops，理論峰值可達到 214.3 petaflops，這個數(shù)字大約為 71% 的 Linpack 效率。

IBM 的 Summit 排名第四、Sierra 排名第五；中國的天河 1A，排名第六；美國勞倫斯伯克利實驗室的國家能源研究科學計算中心（NERSC） 的 Perlmutter HPE Cray EX 排名第七；緊隨其后的是英偉達 Selene 排在第八位；中國的天河 2A 排名第九。

部署在法國國家大型計算中心的 Adastra 系統(tǒng)排名第十，其 Linpack 實現(xiàn) 46.1 Linpack petaflops，理論峰值為 61.6 千萬億次，Linpack 效率為 75%。

值得一提的是，Top10 中新上榜的 3 臺新系統(tǒng)（美國的 Frontier、芬蘭的 LUMI 和 法國的 Adastra）都是采用了 HPE Cray EX235a 架構。

僅僅在四年前，也就是 2018 年 6 月，整個 Top500 榜單首次以 1.22 exaflops 的總和超過 exaflops 大關。現(xiàn)在 Frontier 的單個系統(tǒng)算力就達到了 1.102 Exaflops。

本次 Top500 榜單共迎來 39 個新系統(tǒng)，地域分布廣泛。美國最多，有 9 個，其次是德國的 5 個。近十年來，中國首次沒有新系統(tǒng)上榜，盡管如此，中國仍然擁有列表中最多的系統(tǒng)：173 個，而美國系統(tǒng)數(shù)量為 127 個，就系統(tǒng)數(shù)量而言，美國位居第二。然而，美國由于 Frontier 的性能顯著拉長了領先優(yōu)勢。

中國的超算進展

在國內(nèi)的超級計算機計劃中已有三個 E 級超算上馬，這些系統(tǒng)本質(zhì)上不是由 Top500 或 HPL 基準驗證的，而是由戈登貝爾獎。其中一個是無錫超級計算中心運營的神威太湖之光（新機位于青島）。

另一個系統(tǒng)天河三號位于天津市。Tianhe-3 基于 Phytium 2000+ FTP Arm 芯片和 Matrix 2000+ MTP 加速器。該系統(tǒng)據(jù)報道已于去年秋天完成，估計可以提供 1.7 exaflops 的峰值性能，在 Linpack 上提供了略高于 1.3 exaflops 的性能。

在漢堡舉行的 ISC 2022 之前，有消息人士表示，中國正計劃在 2025-2026 年的時間范圍內(nèi)制造一臺 10 exaflops 的機器。另有消息人士稱，有兩臺目標 2025 年上線的 10 exaflops 系統(tǒng)正在開發(fā)中，但現(xiàn)在更大的可能是在 2026 年只推出一臺 10 exaflops 系統(tǒng)。與太湖之光一樣，它將是神威架構，即基于 Alpha 核心。

上海交通大學網(wǎng)絡信息中心副主任，HPC 專家林新華表示，Top500 已成為事實上的實體名單。「中國頂級超級計算機的供應商和主機中心都在名單上，」他表示。「進入 Top500 是為了促進國際合作，但結果卻適得其反。我們提交 Top500 并不是為了維持聯(lián)系。」

近年來，在 Top500 基準上的幾家中國系統(tǒng)的支持實體和供應商確實被列入了美國實體名單。

技術供應商

聯(lián)想是 Top500 榜單上的常客，其參與基準測試的新系統(tǒng)數(shù)量最多（17 個），在 14 個新系統(tǒng)中，HPE 的數(shù)量位居第二（其中 7 個采用 AMD+AMD 節(jié)點，通過 Slingshot-11 連接，包括 三個 NNSA/LLNL 系統(tǒng)）。在所有 500 個系統(tǒng)中，按純系統(tǒng)數(shù)量計算的陣容是聯(lián)想（180 個）、HPE（84 個）和浪潮（50 個）。按性能份額比較的話，排名依次為：HPE（18.6%）、富士通（18.1%）和聯(lián)想（15.1%）。

名單上沒有新的英偉達系統(tǒng)。其自用的 Eos 超算將會展示它的最新實力，但為 Eos 提供算力的 DGX H100 節(jié)點預計直到下個季度才會發(fā)貨。

英偉達是該列表中 19 個系統(tǒng)的制造商，并且它合作參與了另外 5 個系統(tǒng)的構建，包括第五位的 Sierra、第 22 位的 Chervonenkis 、第 30 位的 Lassen、第 40 位的 Galushkin 和第 43 位的 Lyapunov。

英特爾聲稱在 Top500 排行榜中占有 77.40% 的份額，這個數(shù)字低于六個月前的 81.60%。AMD 共有 94 個系統(tǒng)，在該列表中的份額已從六個月前的 14.60% 增長到 18.80%。

IBM 的超算數(shù)量仍然未變是 9 個：第 4 名的 Summit、第 5 名的 Sierra、第 21 名的 Marconi-100、第 30 名的 Lassen、第 33 名的 PANGEA II、第 24 名的 AiMOS、第 160 名的 HPC2 第 205 名的 SuperMUC Phase2（與聯(lián)想合作）和第 303 名的 Longhorn。