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: Le Top 500 de novembre 2009

Posté par patrick_g (page perso, ). Modéré le 16 novembre 2009.
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Le trente-quatrième Top 500 des supercalculateurs mondiaux est sorti aujourd'hui à l'occasion de la conférence Supercomputing 2009 qui a lieu à Portland dans l'Oregon. On rappellera que le Top 500 se base sur une soumission volontaire (de nombreuses machines puissantes mais classifiées ne participent pas à la course) et sur un benchmark spécifique (le code Linpack qui concerne la résolution de systèmes d'équations linéaires).

La nouveauté de ce classement est l'arrivée en première place de la machine Jaguar construite par Cray et exploitée par le laboratoire fédéral d'Oak Ridge. Le Roadrunner, première machine au monde à briser la barrière du pétaflops, est détrônée après un règne qui s'est étendu sur trois éditions successives.

Le nombre moyen de cœurs de calcul est maintenant de 9174 alors qu'il n'était que de 8210 il y a six mois et 6240 il y a un an. En terme de puissance agrégée le total se monte maintenant à 27,6 pétaflops (contre 22,6 il y a six mois et 16,9 pétaflops il y a à peine un an).

> Lire la suite (46 commentaires, moyenne: 3,3).   [dépêche : 6293 caractères]

Jaguar est une machine Cray XT-5 qui tourne sous SUSE Linux pour les nœuds de service et sous un noyau Linux minimal (réduit à sa plus simple expression par les ingénieurs de Cray) pour les nœuds de calcul. Ce supercalculateur a fait un bond impressionnant puisqu'il est passé, en performances réelles, de 1,059 pétaflops à 1,759 depuis le classement précédent (2,331 pétaflops en vitesse de pointe théorique). C'est essentiellement le remplacement de ses anciens processeurs AMD quad-cores par des AMD Istambul hexa-cores qui explique cette progression. La machine est un beau bébé qui totalise 224162 cores cadencés à 2,6 GHz et profite de 300 téraoctets de mémoire vive et de 10 pétaoctets d'espace disque. Évidemment il faut alimenter tout ça et vous ne vous en tirerez pas à moins de 7 MW !

À noter un petit fait amusant puisque l'arrivée de Jaguar à la première place du Top 500 est une nouveauté pour la firme Cray. On pourrait penser que cette entreprise emblématique des supercalculateurs avait déjà occupé cette position dans le passé mais en fait cela n'avait jamais été le cas. Le Top 500 existe depuis juin 1993 et si à cette époque Cray détenait une position de leader en nombre de machines (41%), elle n'occupait déjà plus le haut du classement en terme de puissance pure. Maintenant Cray ne représente plus que 3,8% des machines... mais en place deux dans les trois premières places !

Du coté de Roadrunner, qui glisse en seconde position, le score sur le benchmark Linpack utilisé par le classement Top 500 a curieusement régressé en six mois. En juin dernier Roadrunner avait obtenu un score de 1,105 pétaflops alors que le nouveau classement ne lui accorde plus que 1,04 pétaflops. C'est le résultat d'un repartitionnement et surtout d'une optimisation de la machine pour des codes de calculs moins proches de Linpack.

La médaille de bronze revient au supercalculateur Kraken de l'Université du Tennessee avec un score de 831 téraflops. Comme évoqué plus haut c'est encore une machine Cray XT-5. En quatrième position, on trouve la première machine ne se situant pas aux États-Unis d'Amérique. Le supercalculateur Jugene du centre de recherche Jülich en Allemagne n'a raté le podium que de très peu car il atteint 825 téraflops avec son architecture Blue Gene/P d'IBM.

Enfin, grande nouveauté, la cinquième place est occupée par une machine chinoise, le Tianhe-1 du National Super Computer Center à Tianjin. Comme c'est le cas dans beaucoup de pays, ce cluster a été conçu en partie en liaison avec la défense puisque c'est la National University of Defense Technology qui a pris en charge sa construction et son optimisation.
C'est une machine très intéressante puisqu'elle est basée sur le nouveau paradigme qui consiste à associer des cartes graphiques puissantes aux habituels microprocesseurs scalaires. Dans ce cas précis, on a 2560 nœuds de calcul qui contiennent chacun deux processeurs Intel Xeon quadri-cores avec 32 Go de mémoire et une carte ATI Radeon HD 4870×2 (avec deux GPU sur la carte donc). Cet article décrit bien l'architecture générale de Tianhe-1 et on apprend que trois des cœurs de chaque Xeon se consacrent aux calculs alors que le dernier cœur contrôle le travail de la carte graphique (dont la fréquence à été ramenée de 750 MHz à 575 MHz pour des raisons de stabilité... après tout elle a été conçue en priorité pour des joueurs qui n'ont pas les mêmes exigences de fiabilité).
Le supercalculateur chinois atteint 563 téraflops, mais on peut noter que le différentiel entre ce score et la performance théorique de 1206 téraflops est très important. L'aventure du GPGPU ne fait que commencer et les codes de calcul ne sont sans doute pas parfaitement optimisés.

En ce qui concerne les statistiques nationales, les États-unis possèdent 277 des 500 machines du classement. La France reste à 26 machines dans la liste tandis que l'Allemagne est à 27. Le Royaume Uni est toujours loin devant avec 45 machines. La machine française la plus puissante est toujours le Jade (une machine SGI Altix de 128 téraflops qui utilise des Intel Xeon avec un système d'exploitation SUSE Linux Enterprise). Le supercalculateur Jade tombe de la vingtième à la vingt-huitième place.

En terme de fabricants de processeurs, c'est toujours la firme Intel qui domine très largement avec 402 machines dans sa besace (399 il y a six mois). Les architectures de processeurs continuent leur évolution naturelle vers une domination toujours plus écrasante des machines à base de processeurs classiques x86-64 (444 machines en tout contre 436 il y a six mois). Les Itanium n'existent toujours pas (seulement 6 machines) et les Power régressent également (de 55 à 52 machines). Quand le Larrabee d'Intel et le Fermi de NVidia seront disponibles ils sera intéressant de voir s'ils arrivent à changer cette tendance à la monoculture des processeurs classiques (ceux qu'on retrouve dans les serveurs et les machines du grand-public). C'est cette hégémonie que n'a pas réussi à briser le Cell qui ne représente que 6 machines dans le dernier classement.

En ce qui concerne les statistiques par système d'exploitation, la monstrueuse domination des systèmes basés sur le noyau Linux ne se dément pas même si elle ne progresse plus que très lentement. On passe de 88,6% des ordinateurs de la liste à 89,2% (soit de 443 machines à 446). Les machines sous Windows HPC, comme dans le dernier classement, ont un compteur qui reste bloqué à 5 (soit, pour ceux qui sont forts en calcul mental, 1% tout rond).

Cette discussion est archivée, il n'est plus possible de laisser des commentaires.

Note : les commentaires appartiennent à ceux qui les ont postés. Nous n'en sommes pas responsables.

hégémonie d'Intel et AMD

Posté par ouasse (page perso, ) le 16/11/2009 à 15:24. (lien). Évalué à 6.

Merci pour cette dépêche très détaillée et judicieusement commentée.

Ca fait peur de voir l'énorme place prise par les machines x86_64, le Cell n'a pas décollé depuis le coup de pub fait par le Roadrunner, et les machines POWER disparaissent lentement.

Je crois bien que l'uniformisation totale est en marche, malheureusement ...

--
Don't panic

une fôte

Posté par José JORGE (Jabber id, page perso, ) le 16/11/2009 à 15:27. (lien). Évalué à 5.

> AMD Istambul exa-cores
AMD Istambul hexa-cores

XtreemOS

Posté par tankey () le 16/11/2009 à 16:12. (lien). Évalué à 3.

A l'occasion du Supercomputing 2009 :
XtreemOS était présent au salon.

Et fera l'objet d'un étude comparative lors de la tournée française de, conférence annuelle de SGI : "HPC et Cloud", dans la thématique "Des systèmes de fichiers aux NAS de 3ème génération" (panorama détaillé des fs parallèles) par Mr Chenot, SGI france. Avec le "cas client" de Météo France.

Statistique

Posté par collinm (page perso, ) le 16/11/2009 à 18:27. (lien). Évalué à 2.

est-ce qu'il y a des stats qui précise le nombre de cpu nécessaire..

exemple

no1 prend 35000 cpu x864...

no 2 prend 20000 cpu sparc...

le ratio pourrait donc être en faveur du no2...

--
www.laboiteaprog.com

Et la consommation ?

Posté par Marc Maurice (Jabber id, page perso, ) le 16/11/2009 à 18:52. (lien). Évalué à 3.

Il est dommage que le classement ne parle pas plus d'efficacité/consommation électrique.

Le premier du classement (Cray Jaguar) consomme 3 fois plus que le deuxième (IBM Roadrunner) !

Mort de l'Itanium en calcul

Posté par Sytoka Modon (page perso, ) le 16/11/2009 à 19:28. (lien). Évalué à 3.

> Les Itanium n'existent toujours pas

Dommage car avec l'Itanium, il y avait les très belles machines Altix 4700 de SGI. Un seul OS pour 1024 coeurs, une seule mémoire sur toute la machine, c'est quand même autre chose que les clusters Xeon.

Mais Intel n'a pas fait évolué son microprocesseur depuis... allons, au moins 3 ans !

Heureusement, l'architecture NUMA revient avec le x86, on va revoir des belles machines ;-) Enfin, si cela a encore du sens car les gros codes ont bien basculés sur MPI et tournent bien avec l'InfiniBand.

Il y a des nouvelles des machines vectorielles de chez NEC ?

Jade

Posté par Sytoka Modon (page perso, ) le 16/11/2009 à 19:34. (lien). Évalué à 5.

A noter que le CINES va devoir lancer un appel d'offre pour doubler Jade. En effet, on voudrait mettre une tranche 2 et doubler la machine SGI mais non, il faut repartir de zéro. Si SGI gagne, Jade doublera et remontera au classement sinon, il y aura deux machines au CINES (mais pas les ingénieurs pour les gérer !). Bref, c'est idiot...

Surtout lorsqu'on sais que la machine IBM de l'IDRIS a été acheté sans appel d'offre (et peut être même sans cahier des charges ?) ! Cela reste pour moi un mystère cet achat. Je ne comprends toujours pas comment cela a été possible...

Pourquoi l'Europe ne se présente-t-elle pas stats comme 1 ensemble?

Posté par madmarx () le 16/11/2009 à 20:38. (lien). Évalué à 3.

Les Etats-Unis: 277/500 machines (55,4%)
L'EU des 27: 137/500 machines (27,4%)
(Austria 8, Belgium 1, Bulgaria 1, Finland 2, France 26, Germany 27, Ireland 1, Italy 6, Netherlands 3, Poland 3, Slovenia 1, Spain 6, Sweden 7, United Kingdom 45)

Ca relativise quand même les choses non?
Et on pourrait encore voir l'Europe avec: Norway 2, Russia 8, Switzerland 5
Soit 152/500 machines (30,4%)

Il faudrait quand même commencer à penser Europe que petit, pays par petit - Je suis belge, c'est dire.

Conjecture de Moore ?

Posté par Benoît Sibaud (Jabber id, page perso, ) le 21/11/2009 à 14:24. (lien). Évalué à 3.

> Le nombre moyen de cœurs de calcul est maintenant de 9174 alors qu'il n'était que de 8210 il y a six mois et 6240 il y a un an. En terme de puissance agrégée le total se monte maintenant à 27,6 pétaflops (contre 22,6 il y a six mois et 16,9 pétaflops il y a à peine un an).

Sauf erreur de calcul, cela fait un facteur d'augmentation du nombre de coeurs de 2,20 sur 18 mois, et de 2,45 pour la puissance, soit plus que la conjecture de Moore qui prévoie un facteur 2 (sensée subir un ralentissement depuis 2004 cf http://fr.wikipedia.org/wiki/Loi_de_Moore ).

Hypothèses :
- interpoler sur 2 points c'est limite
- la conjecture est fausse (Moore ne connaissait pas le multicoeur, le multithreading, etc.)
- beaucoup de supercalculateurs ont été déclarés et n'apparaissaient pas dans les stats précédentes bien qu'existants déjà.
- erreur de calcul de ma part
- complot d'extraterrestres
...

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