97889 64456 72312 47532 85224 72311 99738 05314 18822 88877 83701 91188 72106 98803 83485 70762 67561 00923 55229 06479 57972 59061 74949 93171 14807 03728 86417 14924 55271 76483 09709 80826 48003 69756 41326 33857 90179 16007 50123 74390 32549 30315 44217 63317 75601 80709 41762 62320 18455 61834 28274 17965 11564 40730 97515 38882 00045 18375 34435 87730 65633 86354 42635 03181 37624 00288 29224 98754 64198 42645 13159 80277 57942 84214 09885 11406 37363 27238 16160 82824 82750 03902 45252 98749 86602 85405 74120 11069 70749 63642 54482 33973 81058 25338 11638 53184 38067 75862 58160 05931 81160 94118 63131 11678 37627 13358 15577 41533 20376 02073 54475 97260 40548 91470 84971 47067 00960 20371 54295 32383 70544 08125 72446 96640 07075 16165 30869 08344 20223 85830 11652 84248 58240 18720 83640 74865 63798 26432 11368 91553 98930 40390 63732 07578 52004 83379 91665 87295 27594 70342 33614 00445 56766 74846 32119 67664 51801 34739 44392 32414 80290 43295 50949 32938 59188 82226 64963 12065 07486 96473 17151 41690 05059 80565 72757 89563 68610 87113 78719 74762 26213 13426 23716 54025 70952 73308 30338 98371 80443 39662 15506 33308 53719 47268 57523 71539 98084 43052 68615 92226 35372 86296 82533 08533 12606 77475 19780 50069 42332 94775 84463 97795 86712 89454 36026 27730 87899 25252 69813 38682 Drei neue Supercomputer stehen an der Spitze der Green500-Liste – MJRBJC

In den letzten Jahren ist das Supercomputing in die Exascale-Ära eingetreten, wobei die massereichsten Maschinen der Welt in der Lage sind, mehr als eine Milliarde Operationen pro Sekunde durchzuführen. Wenn es jedoch nicht zu großen Effizienzsteigerungen entlang der exponentiellen Wachstumskurve kommt, wird erwartet, dass die Datenverarbeitung auch zunehmend unpraktische und nicht nachhaltige Energiemengen benötigt – laut einer häufig zitierten Studie sogar bis 2040 mehr Energie als die gesamte aktuelle globale Produktion.

Glücklicherweise konzentriert sich die High-Performance-Computing-Community mittlerweile nicht nur auf die Steigerung der Leistung (gemessen in rohen Petaflops oder Exaflops), sondern auch auf eine höhere Effizienz, also eine Erhöhung der Anzahl der Operationen pro Watt.

Auf der Green500-Liste landeten einige Neulinge auf den ersten drei Plätzen, was darauf hindeutet, dass einige der neuesten Hochleistungssysteme der Welt möglicherweise mindestens ebenso sehr nach Effizienz wie reiner Leistung streben.

Das neueste Ranking von Top500 Supercomputer (eine Liste der leistungsstärksten Maschinen der Welt) und sein Cousin, der Grün500 (eher eine Rangliste der effizientesten Maschinen der Welt) wurde letzte Woche veröffentlicht. Die Top 10 der 500 größten Supercomputer bleiben praktisch unverändert, angeführt vom Frontier-Exascale-Computer des Oak Ridge National Laboratory. In den Top 10 gibt es nur einen Neuzugang, nämlich auf Platz 6: das Schweizerische Nationalzentrum für wissenschaftliches Rechnen Alpensystem. Inzwischen Argonne National Laboratory Dämmerung verdoppelte seine Größe, behielt aber seinen zweitrangigen Rang.

Auf der anderen Seite schafften es in der Green500-Liste einige Neulinge auf die ersten drei Plätze, was darauf hindeutet, dass einige der neuesten Hochleistungssysteme der Welt möglicherweise mindestens ebenso sehr nach Effizienz wie reiner Leistung streben.

An der Spitze der neuen Green500-Liste stand JEDI, das Prototypsystem des Jülich Supercomputing Centre für seinen kommenden Exascale-Computer JUPITER. Die Plätze 2 und 3 gingen an die University of Bristol. Isambard AIauch die erste Phase eines größeren geplanten Systems und die Helios-Supercomputer von der polnischen Organisation Cyfronet. An vierter Stelle steht der Spitzenreiter der vorherigen Liste, der Henri von der Simons Foundation.

Ein Trichter läuft hindurch

Die ersten drei Systeme auf der Green500-Liste haben eines gemeinsam: Sie sind alle mit gebaut Grace Hopper von Nvidia Superchips, eine Kombination aus der Hopper-GPU (H100) und der Grace-CPU. Es gibt zwei Hauptgründe, warum die Grace-Hopper-Architektur so effektiv ist, sagt Dion Harris, Leiter der beschleunigten Markteinführungsstrategie für Rechenzentren bei Nvidia. Der erste ist der Grace-Prozessor, der von der höheren Leistungsleistung der ARM-Befehlssatzarchitektur profitiert. Darüber hinaus, sagt er, enthält es eine Gedächtnisstruktur namens LPDDR5Xdas häufig in Mobiltelefonen zu finden ist und auf Energieeffizienz optimiert ist.

Nahaufnahme des NVIDIA-Logos auf ComputergerätenNvidias Superchip GH200 Grace Hopper, der hier in der Jülicher JEDI-Maschine zum Einsatz kommt, treibt nun die drei effizientesten HPC-Systeme der Welt an. Juliers Intensivrechenzentrum

Der zweite Vorteil des Grace Hopper ist laut Harris eine neu entwickelte Verbindung zwischen der Hopper-GPU und der Grace-CPU. Die Verbindung nutzt die Nähe von CPU und GPU auf einer Karte und erreicht eine Bandbreite von 900 Gigabit pro Sekunde, etwa siebenmal schneller als die neuesten PCIe-Gen5-Verbindungen. Dadurch kann die GPU schnell auf den CPU-Speicher zugreifen, was besonders für hochparallele Anwendungen wie KI-Training oder graphische neuronale Netze wichtig ist, sagt Harris.

Die ersten drei Systeme verwenden Grace Hoppers, aber Jülichs JEDI liegt immer noch mit deutlichem Vorsprung an der Spitze: 72,7 Gigaflops pro Watt, verglichen mit 68,8 Gigaflops pro Watt beim Zweitplatzierten (und 65,4 Gigaflops pro Watt beim vorherigen Champion). Das JEDI-Team führt seinen weiteren Erfolg auf die Art und Weise zurück, wie es seine Chips miteinander verbunden hat. Ihre Verbindungsstruktur stammte ebenfalls von Nvidia (Quantum-2 InfiniBand) und nicht von der HPE Slingshot, die von den beiden anderen High-End-Systemen verwendet wird.

Das JEDI-Team nennt auch spezifische Optimierungen, die es vorgenommen hat, um dem Green500-Benchmark zu entsprechen. Neben der Verwendung aller neuesten Nvidia-Geräte reduziert JEDI mit seinem Kühlsystem die Energiekosten. Anstatt Luft oder gekühltes Wasser zu verwenden, zirkuliert JEDI heißes Wasser durch seine Rechenknoten, um überschüssige Wärme abzuleiten. „Unter normalen Witterungsbedingungen kann überschüssige Wärme durch Freikühlgeräte aufgenommen werden, ohne dass eine zusätzliche Kaltwasserkühlung erforderlich ist“, erklärt Benedikt von St. Vieth, Leiter der Berechnungsabteilung Höchstleistung in Juliers.

JUPITER wird die gleiche Architektur wie sein Prototyp JEDI verwenden, und von St. Vieth sagt, dass das Ziel darin besteht, einen Großteil der Energieeffizienz des Prototyps beizubehalten, wenn auch in größerem Maßstab, fügt er hinzu, dass mehr Energie in der Verbindungsstruktur verloren gehen könnte.

Das Wichtigste ist natürlich die Leistung dieser Systeme bei realen wissenschaftlichen Aufgaben, nicht nur beim Green500-Benchmark. „Es war wirklich aufregend zu sehen, wie diese Systeme online gehen“, sagt Harris von Nvidia. „Aber noch wichtiger ist, dass wir meiner Meinung nach wirklich gespannt sind, wie die Wissenschaft aus diesen Systemen hervorgeht [the energy efficiency] wird sich stärker auf die Anwendungen selbst auswirken als auf den Benchmark.

Aus den Artikeln auf Ihrer Website

Verwandte Artikel im Internet

By rb8jg

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Failed to fetch data from the URL.