Frontier,位於田納西州奧克里奇國家實驗室的突破性超級計算機,持續保持全球最強非分佈式超級計算機的稱號。根據最新的半年一次Top500排名,Frontier(也稱為OLCF-5)自2022年6月以來一直占據這一顯赫位置。這款先進的AMD/HPE系統每秒可達到1.194 Exaflops的驚人性能。為了讓人更易理解,一個exaflop相當於一個人每秒進行一次計算,持續31.7億年。Frontier擁有超過860萬個核心,專為高性能計算和人工智慧任務而設計。它的能力支持關鍵項目,包括核反應爐生命週期的全面映射以及在疾病研究領域的重要遺傳學突破。目前,Frontier仍是Top500名單中唯一的exa級超級計算機,但這種情況可能很快會改變。
英特爾的崛起
英特爾的Aurora超級計算機正在迅速追趕Frontier,這款計算機是與阿根奈國家實驗室合作開發的。Aurora最近超越了富士通的Fugaku,晉升至排名第二。儘管仍處於調試階段,Aurora預計完工後將實現每秒2 Exaflops的驚人性能。位於伊利諾伊州的阿根奈領導計算設施,該系統由10,000個伺服器組成,整合超過21,000個CPU和60,000個GPU。值得注意的是,此次排名提交的結果僅展示了Aurora全功能的一半,這意味著在未來的評估中,它有可能超越Frontier。
在Aurora上進行的一項突破性項目涉及生成性人工智慧,該超級計算機被指派運行一個擁有一兆參數的OpenAI大型語言模型GPT-3。這個龐大的模型將基於大量科學文獻、編程資源以及各種科學數據集進行訓練,成為癌症研究、氣候科學和宇宙學等領域研究者的重要資源。利用英特爾的Max系列GPU架構,Aurora展現了僅用64個節點即可處理龐大模型的能力。在256個節點上成功演示同時運行多個實例的情況下,阿根奈國家實驗室證明Aurora的潛力能夠加速訓練使用兆字元的龐大模型,遍布10,000個節點的廣泛網絡。
儘管其他英特爾項目的排名未達到Aurora的高度,但仍值得一提。洛斯阿拉莫斯國家實驗室的Crossroads排名第24,而剛部署的Dawn Phase 1,如今為英國最快的AI超級計算機,排名第41。此外,位於德國萊布尼茲超級計算中心的SuperMUC-NG Phase 2則位於第52位。Top500名單還突顯出20個新系統採用英特爾的Sapphire Rapids CPU,使其成為新進系統中的領導CPU。然而,在新增的45個系統中,只有四個配備了英特爾GPU。
微軟的崛起
微軟也取得了顯著進展。基於Azure的Eagle超級計算機已躍升至前三名,將Fugaku擠至第四。Eagle擁有112萬個計算核心,其中包括Nvidia最先進的H100芯片和英特爾的Xeon Platinum 8480C處理器。Eagle於八月推出,專為提供對大型語言模型的訪問而設計,包括在微軟Azure上托管的OpenAI GPT-4。它還支持NDv5虛擬機,使Eagle成為Top500名單中有史以來排名最高的雲端系統,並在前十名中成為最快的H100系統。
Top500的其他見解
在前10名超級計算機中,英特爾、AMD和IBM的處理器是高性能計算系統的首選。在這個精英小組中,五台使用英特爾Xeon,兩台採用AMD硬體,另外兩台則使用IBM處理器。美國以161台超級計算機繼續保持領先,遠遠超過中國的104台系統。值得注意的是,北美的計算機數量從160台增至171台,而亞洲的總數則從192台減少至169台。然而,歐洲卻有所增長,從133台上升至143台。儘管跌至第四位,日本的Fugaku仍保持著美國以外排名最高的超級計算機地位,顯示其在全球超級計算領域的持續重要性。