O primeiro supercomputador exascalar foi lançado. O que significa e o que oferece?

Muito se falou nos últimos anos sobre a corrida por um supercomputador exascalar, um computador que quebrará o próximo limite de desempenho e será capaz de realizar pelo menos um trilhão (1018 ⁾ de operações de ponto flutuante por segundo. Não havia nada de surpreendente aqui – a AMD venceu esta corrida com seu sistema Frontier.

Frontier é o primeiro supercomputador exascalar

O supercomputador Frontier foi desenvolvido pela Hewlett Packard Enterprise (HPE) e AMD para o Oak Ridge National Laboratory (ORNL), um dos laboratórios do Departamento de Energia dos EUA. O supercomputador será usado para realizar cálculos complexos nas áreas de astronomia, biologia, medicina e tecnologia.

Deve-se observar a relação custo-benefício e eficiência energética do equipamento. A Frontier possui 1.102 exaflops de poder de computação e 62,68 gigaflops por watt de eficiência (dando-lhe o primeiro lugar tanto no supercomputador mais eficiente TOP500 quanto no supercomputador mais eficiente Green500). Aliás, é também a máquina mais poderosa da lista HPL-AI com 6,86 exaflops de potência de IA.

A Frontier é capaz de realizar 1,102 trilhão de cálculos por segundo. Isso é muito? É claro! Assumindo que um humano é capaz de fazer um cálculo por segundo, a Frontier faz tantos cálculos por segundo quanto todos os humanos na Terra poderiam fazer… em 4 anos(!).

O design consiste em 74 segmentos de HPE Cray EX235a (coloquialmente chamados de gabinetes de servidor) – um total de 9.408 processadores AMD Epyc de 3ª geração de 64 núcleos (especialmente otimizados), 37.632 aceleradores de computação AMD Instinct MI250x e 700 PB de armazenamento em massa. refrigeração controla a temperatura correta dos componentes.

A fronteira é ENORME! Você pode ver as apresentações do sistema abaixo.

Alimentado pelas tecnologias AMD e HPE, o supercomputador Frontier representa um salto gigantesco tanto para a ciência quanto para a indústria de HPC. Nossa colaboração com a AMD foi especialmente útil na implantação da plataforma de computação científica líder mundial, e esse supercomputador oferece aos cientistas o desempenho de que precisam para realizar pesquisas em benefício da humanidade. Isso é possível combinando o desempenho dos processadores AMD e aceleradores AMD Instinct com a avançada plataforma de desenvolvimento aberto AMD ROCm 5.

— Bronson Messer, Diretor Acadêmico, Oak Ridge Leadership Computing Facility.

AMD se torna líder no mercado de supercomputadores

A Frontier assumiu o título de supercomputador mais eficiente do mundo, um título anteriormente detido pelo sistema Fugaku no RIKEN Computational Science Center no Japão (o projeto oferece 442 petaflops de poder de computação, embora o poder de computação teórico e imensurável também exceda o 1 Barreira de Exaflops).

A AMD está gradualmente se tornando líder no mercado de supercomputadores. Os componentes deste fabricante são os nº 1 e nº 3 na lista dos supercomputadores mais poderosos (Frontier e LUMI), bem como metade dos 10 sistemas TOP500 mais poderosos (baseados em já 94 sistemas baseados em soluções AMD). Lista). Além disso, a AMD opera 4 dos supercomputadores mais eficientes do mundo, 8 dos 10 melhores e 17 dos 20 melhores Green500.

Novos supercomputadores exascalares aparecerão

Frontier é o primeiro supercomputador exascalar oficial do mundo. Sabemos, no entanto, que existem planos para mais máquinas. No início de 2023, é esperado o lançamento do supercomputador americano El Capitan com desempenho superior a 2 exaflops (também será baseado em CPU e GPU da AMD).

A Intel também planeja seu design – o sistema Aurora foi anunciado em 2019, mas sua estreia ainda está sendo adiada (provavelmente não será lançado este ano). O design é baseado nos mais recentes processadores Intel Xeon Sapphire Rapids e aceleradores de computação Intel Ponte Vecchio, que alcançarão um poder de computação da ordem de 1 exaflops.

Fonte: TOP500, Green500, AMD, Andreas Schilling.