TOP500

全球最强大的前500台计算机的排名及介绍 来自维基百科,自由的百科全书

TOP500

TOP500项目是针对全球已知最强大的电脑系统做出排名与详细介绍。此项目始于1993年并且一年出版两次最新的超级计算机排名列表。每年的第一次排名公布总是在六月份的国际超级计算机会议英语International Supercomputing Conference上,而第二次排名公布则是在十一月份的超级计算会议英语Supercomputing Conference上。此项目主旨在提供一个可靠的基础去追踪与侦测高性能计算的趋势。[1]

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基于top500.org的对数图表,y轴为GFLOPS。红线表示最快超级计算机的速度,黄线表示TOP500上第500名计算机的速度,深蓝线表示TOP500上所有计算机速度的总和。注意Y轴是对数比例。
  TOP500上所有计算机速度的总和
  最快超级计算机
  第500名计算机的速度

TOP500列表是由德国曼海姆大学的Hans Meuer、美国田纳西大学诺克斯维尔分校杰克·唐加拉以及美国劳伦斯伯克利国家实验室的Erich Strohmaier与Horst Simon等人共同汇编的。

历史

更多信息 公司, 名称 ...
自1993年以来排名第一的计算机
公司 名称 国家和地区 时间
HPE 酋长岩  美国 2024.11 -
HPE 前沿  美国 2022.6 -
理化学研究所(RIKEN) 富岳  日本 2020.6 - 2022.6
IBM 顶点  美国 2018.6 - 2020.6
国家并行计算机工程技术研究中心 神威·太湖之光  中国 2016.6 - 2018.6
国防科技大学 天河-2  中国 2013.6 -2016.6
克雷公司(Cray) 泰坦  美国 2012.11 - 2013.6
IBM 蓝色基因/Q  美国 2012.06 - 2012.11
理化学研究所(RIKEN)  日本 2011.6 - 2012.6
国防科技大学 天河-1  中国 2010.11 - 2011.6
Cray 美洲虎  美国 2009.11 - 2010.11
IBM 走鹃  美国 2008.06 - 2009.11
IBM 蓝色基因/L  美国 2004.11 - 2008.06
日本电气(NEC) 地球模拟器  日本 2002.06 - 2004.11
IBM ASCI White  美国 2000.11 - 2002.06
英特尔 ASCI Red  美国 1997.06 - 2000.11
日立 CP-PACS  日本 1996.11 - 1997.06
日立 SR2201  日本 1996.06 - 1996.11
富士通 数值风洞  日本 1994.11 - 1996.06
英特尔 Paragon XP/S140  美国 1994.06 - 1994.11
富士通 数值风洞  日本 1993.11 - 1994.06
TMC CM-5英语CM-5  美国 1993.06 - 1993.11
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架构

截至2022年06月,所有TOP500超级计算机全部为64位,大部分是基于x86-64CPU英特尔EMT64AMDAMD64指令集架构),只有少数是基于精简指令集(RISC),其中有13台基于IBM POWER微处理器的超级计算机使用Power架构英语Power Architecture,有6台基于富士通设计的HAL SPARC64英语HAL SPARC64芯片,而这其中的“”是2011年第一台没有GPU的产品,且仍然在HPCG基准英语HPCG benchmark上排名第3。[2]还有两台计算机是基于中国的设计:申威神威SW26010也在使用中国的协处理器;后者还在2016年上升到了第一位(它后来被一台系统基于IBM POWER的计算机所超越)。另外,还有少数计算机使用了另一种非美国设计,即基于ARM架构的PEZY-SC[3],它是与英特尔Xeon配对的加速器。

有两台计算机是2018年第一次出现在表中的,它们所基于的架构在TOP500中从未见过。其一是一种新的x86-64微架构,它来自中国供应商中科曙光,使用基于Hygon Dhyana(中国版)的CPU(AMD和中方合作产品,基于AMD Zen),排名第38。另一台是列表中第一次基于ARM架构的计算机,它使用Cavium ThunderX2 CPU。[4]在2000年代早期32位x86和后来的64位x86-64获取优势之前,TOP500超级计算机大部分都是由各种RISC处理器系列构成的,包括SPARCMIPSPA-RISCAlpha等RISC架构。

近些年的异构计算,大多采用英伟达图形处理器(GPU)或英特尔基于x86的至强融核作为辅助处理器。它们在TOP500中占据了主导地位,是因为每瓦特性能和绝对性能都比较高。前十名基本上都是采用的这两种,近期唯一的例外就是前面提到的“京”。

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TOP500超级计算机按处理器架构系列分布的历史趋势

操作系统

地球模拟器超算之后,十多年来所有最快的超级计算机都使用基于Linux的操作系统。自2017年11月起,所有列出的超级计算机都使用基于Linux内核的操作系统。[5][6]

自2015年11月以来,列表中就没有计算机运行Windows了。2014年11月,Windows Azure[7]云计算机就退出最快超算列表了(其最佳排名为2012年的第165位)。此时,列表中基于Windows的超算就只剩下上海超级计算中心的“魔方”(Magic Cube)一台了,它最后一次出现在列表中是在2015年6月发布的名单中排名436,而其最佳排名为2008年的第11位。[8]

MIPS系统退出榜单已经十多年了,[9]但2017年11月(经过大幅升级后)跃升至第四位的晓光英语Gyoukou超算使用了MIPS作为协处理器一小部分。该超算使用了2,048核协处理器(而每个协处理器又有8×6核MIPS,使其“不再依赖外部的英特尔至强E5主机处理器”[10]),这使其比超算前10名中的其它超算更加节能。它在Green500上排名第五,而基于ZettaScaler-2.2的系统则占据了前三位。[11]它是迄今为止最大的系统,达到了1986万个核心,这几乎是TOP500中最多核系统(中国的神威·太湖之光,目前排名第四)的两倍。

排名前十名

更多信息 排名, 名称 ...
此表枚举出2024年11月公布的TOP500名单中的前十名[12]
排名 名称 国家和地区 场所 安装
年份
供应商 处理器
核心数
Rmax
(Pflops)
Rpeak
(Pflops)
功率
(千瓦)
1 New entry 酋长岩  美国 劳伦斯利佛摩国家实验室 2024 慧与科技 11,039,616 1,742.00 2,746.38 29,581
2 前沿  美国 橡树岭国家实验室 2021 慧与科技 8,699,904 1,206.00 1,714.81 22,786
3 Aurora  美国 阿贡国家实验室 2023 intel 9,264,128 1,012.00 1,980.01 38,698
4 Eagle  美国 微软 2023 微软 2,073,600 561.20 846.84
5 New entry HPC6  意大利 埃尼绿色数据中心 2024 慧与科技 3,143,520 477.90 606.97 8,461
6 富岳  日本 日本理化研究所计算科学中心 2020 富士通 7,630,848 442.01 537.21 29,899
7 阿尔卑斯山  瑞士 瑞士国家超级计算中心 2024 慧与科技 2,121,600 434.90 574.84 7,124
8 LUMI  芬兰 欧洲高性能计算联合会 2022 慧与科技 2,752,704 379.70 531.51 7,107
9 Leonardo英语Leonardo (supercomputer)  意大利 欧洲高性能计算联合会英语歐洲高效能計算聯合會 2023 EVIDEN 1,824,768 241.20 306.31 7,494
10 New entry Tuolumne英语Tuolumne (supercomputer)  美国 劳伦斯利佛摩国家实验室 2023 慧与科技 1,161,216 208,10 288.88 3,387
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各国家比较

更多信息 国家/地区, 排名进入TOP500的 计算机数量 ...
各国家比较 (2024年11月)[13]
国家/地区 排名进入
TOP500
计算机数量
所占
百分比
(%)
Rmax Sum (Rmax)
Gflops
Rpeak Sum (Rmax)
Gflops
处理器总数
 美国 173 34.6 6,477,869,130 10,267,226,568 56,856,656
 中国大陆 63 12.6 319,062,154 548,507,445 20,121,848
 德国 40 8 399,727,830 577,160,600 4,736,708
 日本 34 6.8 940,710,340 1,249,016,118 11,736,944
 法国 24 4.8 298,085,500 431,753,642 4,500,728
 意大利 14 2.8 849,088,330 1,097,238,408 7,314,432
 英国 14 2.8 84,813,684 142,257,324 1,970,096
 韩国 13 2.6 213,090,900 286,331,880 2,438,772
 荷兰 10 2 98,363,520 169,511,060 899,488
 加拿大 9 1.8 38,930,360 64,416,745 773,504
 巴西 9 1.8 67,911,650 122,168,142 874,720
 波兰 8 1.6 65,751,460 104,597,510 438,944
 瑞典 8 1.6 63,026,910 89,826,926 472,960
 台湾 7 1.4 103,540,520 151,123,540 712,336
 沙特阿拉伯 7 1.4 96,035,670 153,436,040 2,488,692
 俄罗斯 6 1.2 71,457,000 98,725,620 721,488
 印度 6 1.2 29,411,690 38,541,096 785,400
 挪威 6 1.2 23,356,010 37,344,110 492,448
 瑞士 5 1 473,517,040 32,909,620 2,732,832
 澳大利亚 4 0.8 55,227,310 73,106,095 496,032
 新加坡 4 0.8 23,237,830 37,512,610 280,832
 爱尔兰 4 0.8 11,394,210 22,450,170 290,560
 西班牙 3 0.6 221,872,600 306,102,991 1,542,016
 捷克 3 0.6 17,991,180 21,784,990 360,192
 芬兰 3 0.6 391,388,310 546,192,585 2,732,832
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参见

参考文献

外部链接

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