Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 126

18 июня 2012 года был представлен очередной список TOP500, первое место в котором снова занял суперкомпьютер из США — IBM Sequoia, установленный в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса в Ливерморе, штат Калифорния. Машина продемонстрировала в тесте Linpack производительность в 16,32 петафлопс.

Второе место осталось за K Computer с 10,51 петафлопс, а третье занял новичок из США IBM BlueGene/Q system с производительностью в 8,15 петафлопс.

В первой десятке остались две китайские машины: Tianhe-1A на пятом месте, а Nebulae — на десятом.

Самый мощный отечественный суперкомпьютер «Ломоносов», построенный в МГУ компанией «Т-Платформы», находится в новом списке на 22-м месте с производительностью чуть более 0,9 петафлопс по тесту Linpack и с пиковой производительностью порядка 1,7 петафлопс. К сожалению, это единственный российский суперкомпьютер, приблизившийся к двадцатке. Четыре прочих занимают 148, 182, 185 и 390 места.

Интересно деление по странам: США — бесспортный лидер списка, там разработано 253 суперкомпьютера из пятисот. Доля Азии — 121 машин, Европы — 107 систем. Китай представлен 68 агрегатами, Япония — 34-мя, у Великобритании 25 суперкомпьютеров, у Франции — 22, у Германии — 20, у России — 5.

372 суперкомпьютера (74,4%) построены на основе процессоров Intel, 63 системы (12,6%) — на базе чипов AMD Opteron, 58 машин — на процессорах IBM Power. В 58 машинах используются графические ускорители или сопроцессоры: в 53 из них — чипы NVIDIA, в двух — AMD Radeon, в двух Cell и в одной — Intel MIC.

Сегодня у американцев вызывает осторожную озабоченность даже не внезапно прорвавшийся в 2010 году на первое место TOP500 Tianhe-1A, фактически изготовленный по технологиям из США. В октябре 2011 году Китай официально представил свой новый суперкомпьютер Sunway BlueLight MPP, который в новом списке занимает не самое высокое 26 место с 7,95 петафлопс по Linpack и теоретической пиковой производительностью в 10,7 петафлопс.

Озабоченность вызывает, разумеется, не производительность, а тот факт, что этот суперкомпьютер построен полностью из разработанных и изготовленных в Китае процессоров, а не из обычных чипов Intel или AMD. Более того, выяснилось, что по габаритам и энергоэффективности эта машина сравнима с двадцаткой лучших суперкомпьютеров мира, что свидетельствует о высочайшем уровне инженерной мысли и развития технологий.

Sunway BlueLight MPP собран из 1600 процессоров ShenWei SW-3, каждый из которых обладает шестнадцатью ядрами, основанными на 64-битной RISC-архитектуре MIPS, тактовая частота 975 МГц. По официальной версии считается, что микросхемы разработаны на базе микроархитектуры Loongson/Godson, работы над которой в Китае ведутся с 2001 года. По другим данным, это продукт «обратного инжиниринга» американского чипа DEC Alpha.

В любом случае, по мнению специалистов, эти чипы архитектурно на несколько поколений отстают от современных американских микросхем, но вряд ли есть сомнения в том, что китайское правительство очень щедро профинансирует разработки, чтобы в ближайшее время сократить разрыв.

Пока не существует общепринятого перевода этого словосочетания на русский язык, но смысл его состоит в "вычислениях масштаба «экза», то есть квинтильонов (260). Цель инициативы Exascale computing, поддержанной Министерством энергетики США и входящим в его состав Национальным управлением ядерной безопасности, состоит в увеличении производительности суперкомпьютеров в тысячи раз по сравнению с современным уровнем 1-15 петафлопс.

Некоторые эксперты полагают, что прорыва можно ожидать уже к 2020 году, но пока существуют непреодолимые технические препятствия. Главное из них заключается в том, что чем выше производительность системы, тем больше её габариты, энергопотребление и, конечно же, тепловыделение. Даже современные суперкомпьютеры мгновенно превратятся в кучи расплавленного железа и пластика, если вдруг откажет их мощнейшая система охлаждения, больше напоминающая фабрику холода.

Вполне возможно, что потенциальным претендентом на звание самого энергоэффективного компьютера может стать описанный выше Sunway BlueLight MPP: по официальным данным, его энергопотребление составляет всего 1 (один) мегаватт. Для сравнения, другой «китаец» Tianhe-1A, построенный на базе американских чипов, потребляет уже 4 мегаватта, а американский Jaguar — более пяти.

При этом производительность Sunway составляет примерно 74% от мощности Jaguar, что даёт колоссальную экономию в эксплуатационных расходах, которые достигают миллиона долларов в год на один киловатт только на электропитание. Японский K Computer потребляет около 12,65 МВт, что означает уже почти 13 миллионов долларов в год.

Между тем, скачок масштаба «экза» к 2020 году действительно необходим, если принимать во внимание объемы данных с которыми мы будем иметь дело к этому времени. Судите сами: ещё в 2004 году общий объём данных, хранимых онлайн, оценивался примерно в пять экзабайт. Уже в 2009 году на столько же увеличивались объёмы загружаемых данных ежемесячно. Сегодня месячный объём составляет около 21 экзабайта. И это без учёта данных, поступающих из других сетей и источников — банковских карточных сетей, спутниковых систем слежения за погодой и множества других! Превратить эти грандиозные потоки данных в полезную информацию способны только суперкомпьютеры.

Одним из способов кардинально повысить производительность вычислений может стать использование нетрадиционных для суперкомпьютеров конструкций, компонентов и материалов. К примеру, в Суперкомпьютерном центре Сан-Диего была построена машина под названием Gordon с использованием флэш-памяти, а точнее, 1024 твёрдотельных SSD-накопителей Intel серии 710, которые способны выдавать данные на порядок быстрее обычных жёстких дисков. В списке TOP500 эта самая большая в мире «флэшка» ёмкостью 300 триллионов байт сейчас занимает 62-е место с производительностью 0,28 петафлопс по тесту Linpack.

Испанский суперкомпьютерный центр в Барселоне намерен использовать для постройки суперкомпьютера в 2014 году «телефонные» процессоры Tegra. Цель эксперимента — снизить энергопотребление на 4-10% по сравнению с лучшими энергоэффективными системами.

Не стоит сбрасывать со счетов и возможности, предоставляемые виртуальными «облачными» суперкомпьютерами, которые смогут получать в аренду все желающие. Amazon построила такую систему осенью 2011 года и сейчас она занимает 72-е место в TOP500. В сеть Amazon входит настолько много расположенных в разных частях света центров обработки данных, что их совместной мощности хватает для предоставления «облачных» суперкомпьютерных услуг множеству сторонних компаний.

Так или иначе, обладание суперкомпьютерами необходимо любой современной державе. Поэтому особенно печально видеть в списке пятисот самых мощных суперкомпьютеров мира всего пять российских.

К оглавлению

Терралаб

Обзор SSD-накопителя SanDisk Extreme SDSSDX-120G-G25

Олег Нечай

Опубликовано 18 июня 2012 года

Не секрет, что многих удерживает от покупки твёрдотельного SSD-накопителя высокая цена. За сравнимую сумму вы получаете чуть ли не на порядок меньшую ёмкость, чем у традиционного винчестера. Между тем сильнейшее прошлогоднее наводнение в Таиланде, крупнейшем производителе жёстких дисков в мире, привело к многократному росту цен. При этом цены на SSD продолжали снижаться. В результате мы получили разумный компромисс: полупроводниковый накопитель ёмкостью от 120 до 240 Гбайт и интерфейсом SATA III существенно превосходит по производительности любой винчестер, стоит разумных денег и по объёму вполне достаточен для работы в качестве системного в настольном ПК или единственного — в ноутбуке.

Один из представителей скоростных SSD-дисков последнего поколения — SanDisk Extreme. Сам производитель позиционирует серию Extreme как семейство накопителей для повышения игровой производительности компьютера. Серия представлена тремя моделями ёмкостью 120, 240 и 480 Гбайт. Параллельно выпускается и менее дорогая линейка SanDisk Ultra, предназначенная для апгрейда ноутбуков, — в неё входят накопители на 60, 120 и 240 Гбайт.

В наше распоряжение попала младшая модель SanDisk Extreme 120 Гбайт (SDSSDX-120G-G25), построенная на базе четырёх 24-нм микросхем флэш-памяти MLC Toggle Mode NAND собственного производства и контроллера SandForce SF-2281 с микропрограммой, оптимизированной специально для чипов SanDisk. В зависимости от продавца, такой накопитель обойдётся примерно в 4500-5500 рублей. Обратите внимание, что прочие производители предлагают за похожие суммы модели на менее скоростной асинхронной памяти ONFI.