Top500强中超级计算机的体系结构
(1)超级计算机“京”(K Computer)是日本RIKEN高级计算科学研究院(AICS)与富士通的联合项目。“京”(K Computer)没有使用GPU加速,而是完全基于传统处理器搭建。“现在的“京”(K Computer)配备了88128颗富士通SPARC64 VIIIfx 2.0GHz八核心处理器,核心总量705024个,最大计算性能10.51Petaflop/s,峰值性能 11.28038 Petaflop/s,同时效率高达93.2%,总功耗为12659.9千瓦。
(2)位于中国天津国家超级计算机中心的“天河一号系统”计算能力达到2.57 petaflop/s。天河一号采用了CPU+GPU的混合架构。配有14336颗Intel Xeon X5670 2.93GHz六核心处理器、7168块NVIDIA Tesla M2050高性能计算卡,以及2048颗我国自主研发的飞腾FT-1000八核心处理器,总计20多万颗处理器核心,同时还配有专有互联网络。
(3)“JAGUAR”超级计算机系统隶属于美国能源部,坐落于美国橡树岭国家实验室。“JAGUAR XT5”系统由美国国家科学基金会出资、Cray公司建造、田纳西大学和国家计算科学研究院共同拥有。它曾在2010年6月的TOP500排行榜中排名第一。“JAGUAR”是一台民用计算机,采用AMD Magny-Cours核心六核Opteron处理器,其最大计算能力为1.75 petaflop/s。
(4)“星云”坐落于我国深圳国家超级计算机中心。“星云”系统运算峰值达到3 petaflop/s,最大计算性能1.271 petaflop/s,并且是中国第一台、世界第三台实现双精度浮点计算超千万亿次的超级计算机,且其单位耗能所提供的性能达到了4.98亿次/瓦。“星云”超级计算机采用自主设计的HPP体系结构,由4640个计算单元组成,采用了高效异构协同计算技术,系统包括了9280颗通用CPU和4640颗专用GPU组成。计算网络采用了单向40Gbps QDR Infiniband技术,核心存储采用了自主涉及的Parastor高速IO系统。
(5)Tsubame 2.0超级计算机是东京工业大学和NEC、HP联合推出的。Tsubame 2.0的速度是Tsubame 1.0的30倍,这款超级计算机配置2816颗 Intel Westmere 处理器和4224颗 NVIDIA Tesla M2050 GPU,并加入了DRAM和SSD等新硬件产品并采用Linux和Windows双系统。