10 najszybszych komputerów na świecie działa pod Linuksem

10 najszybszych komputerów na świecie działa pod Linuksem

przez -
42 2829
Titan - Cray XK7

W latach 60 pojawiło się określenie superkomputer na urządzenia, które swoimi możliwościami znacząco przewyższały zwykłe komputery. Większość tych maszyn to pojedyncze egzemplarze, które zostały wyprodukowane na zamówienie i kosztowały miliony dolarów. Zatem jaki jest najszybszy superkomputer i pod jakim systemem operacyjnym on działa?

Najpotężniejszym superkomputerem jest Titan – Cray XK7, który został zbudowany przez firmę Cray Inc. Uruchomiono go dość niedawno bo w listopadzie tego roku w Oak Ridge National Laboratory w USA. Jego moc obliczeniowa to aż 17,59 PFLOPS, czyli ponad 17 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę. Jego pamięć operacyjna to 710144 GB. Całą tą mocą obliczeniową zarządza system Cray Linux Environment.

Titan - Cray XK7
Superkomputer Titan w Oak Ridge National Laboratory. Źródło: Wikipedia

Titan zawiera 299 008 rdzeni procesorów oraz ponad 50 milionów rdzeni obliczeniowych CUDA. Operacje obliczeniowe wykonywane są na układach GPU, natomiast zwykłe CPU odpowiadają głównie za przydzielanie zadań do GPU.


Titan zasilany jest napięciem 480 V i zużywa 8,2 MW mocy. Jeżeli dojdzie do awarii zasilania, prąd doprowadzany jest przez 16 sekund z kół zamachowych zbudowanych z włókien węglowych. Jeżeli w ciągu 2 sekund nie zostanie wznowione zasilanie, uruchamiane są generatory diesla, które startują przez około 7 sekund. Po tym czasie superkomputer może działać dowolnie długo.

Drugim pod względem wydajności jest Sequoia – BlueGene/Q o mocy obliczeniowej 16,32 PFLOPS (wykonujący 16 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę). Wyposażony w 1572864 GB pamięci operacyjnej zajmuje się badaniami na temat procesów starzenia się broni jądrowej. Od czerwca do listopada roku 2012 był to najszybszy superkomputer.

IBM Sequoia - BlueGene/Q
IBM Sequoia – BlueGene/Q. Źródło: IBM

Na trzecim miejscu klasyfikuje się K computer o mocy obliczeniowej 10,51 PFLOPS. Maszyna wyposażona jest w 88128 procesorów SPARC64 VIIIfx o łącznej ilości rdzeni: 705024. Od czerwca 2011 do czerwca 2012 był najszybszym superkomputerem na świecie. W czerwcu 2012 został prześcignięty przez zainstalowany w USA komputer Sequoia.

K computer
K computer. Źródło: Fujitsu

Lista TOP10 superkomputerów:

  1. Titan – Cray XK7 – 17590 TFlop/s
  2. Sequoia – BlueGene/Q – 16324.8 TFlop/s
  3. K computer – 10510.0 TFlop/s
  4. Mira – BlueGene/Q – 8162.4 TFlop/s
  5. JUQUEEN – BlueGene/Q – 4141.2 TFlop/s
  6. SuperMUC – iDataPlex DX360M4 – 2897.0 TFlop/s
  7. Stampede – PowerEdge C8220 – 2660.3 TFlop/s
  8. Tianhe-1A – NUDT YH MPP – 2566.0 TFlop/s
  9. Fermi – BlueGene/Q – 1725.5 TFlop/s
  10. DARPA Trial Subset – 1515.0 TFlop/s

Linux na superkomputerach

top500-linuxZdecydowana większość superkomputerów działa pod kontrolą systemu Linux, a pod Windows tylko 3 maszyny. Dopiero na 132 miejscu listy TOP500 znajdziemy pierwszy superkomputer, którego systemem operacyjnym jest Windows. Jest to maszyna o nazwie Magic Cube i działa w oparciu o Windows HPC 2008. Dalej bo na 165 miejscu znajdziemy Chmurę Microsoftu – Azure. Ostatnim superkomputerem działającym pod Windows HPC 2008 jest CSIRO GPU Cluster, który zajmuje 183 miejsce. Jak widać systemy z rodziny Linux dominują na liście superkomputerów, gdzie inne systemy operacyjne dopiero raczkują.

Polskie superkomputery

Nasze maszyny na tle czołówki wypadają bardzo słabo. Na 106 miejscu znajdziemy urządzenie Akademickiego Centrum Komputerowego Cyfronet na AGH w Krakowie. Superkomputer o nazwie Zeus posiada moc 234.3 TFlop/s. Jest to najszybsza tego typu maszyna w naszym kraju. Posiada 23932 rdzenie obliczeniowe, 60 TB pamięci operacyjnej i 1800 TB pamięci dyskowej. Superkomputer działa pod kontrolą dystrybucji Scientific Linux.

Zeus
Superkomputer Zeus (fragment). Źródło: Wikipedia

Dużo dalej bo na 143 miejscu znajdziemy jednostkę o mocy 172.7 TFlop/s i pamięci 128 GB. Urządzenie pracuje w Interdyscyplinarnym Centrum Modelowania Matematycznego i Komputerowego Uniwersytetu Warszawskiego Superkomputer zajmuje się modelowaniem naukowym.

Na 344 miejscu zaklasyfikowała się Grupa Allegro z maszyną Cluster Platform 3000 BL 2×220 o mocy 92.8 TFlop/s. Natomiast na miejscy 375 znajdziemy Rackable C1103-G15 z mocną 89.8 TFlop/s, która znajduje się Poznańskim Centrum Superkomputerowo Sieciowym w Instytucie Chemii Bioorganicznej.