| Fugaku Japanese 富岳 | |
|---|---|
| PRIMEHPC FX1000 ( a Fugaku csomóhoz hasonló HPC rack) a Szuperszámítási Konferencián 2019 | |
| Tevékenység | 2020 óta |
| Szponzorok | Fujitsu [1] |
| Üzemeltetők | RIKEN |
| Elhelyezkedés | RIKEN Számítástechnikai Tudományos Központ , Kobe , ( Japán ) |
| Építészet | 158976 csomópont, Fujitsu A64FX 52 magos CPU, Tofu Interconnect D |
| Erő | 29 899 MW |
| RAM | HBM2 32 GiB/csomópont |
| Teljesítmény | 442 010 petaflops működési és 537 212 petaflops csúcs, 2,0 exaflop fölé frissítve egy másik vegyes precíziós teszten |
| Rangsorolás | 1 ( Top 500 , 2020. november) |
| Weboldal | postk-web.r-ccs.riken.jp |
| Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon | |
A Fugaku (富岳Fugaku , könyves "Mount Fuji"; szó szerint "Fuji Peak") egy japán szuperszámítógép , amely a Fudzsi - hegy alternatív könyvnevéről kapta a nevét, és amelyet a Fizikai és Kémiai Kutatóintézet (RIKEN ) Számítástechnikai Tudományok Központjában telepítettek. ) Kobe - ban , Japánban . 2020 júniusában a világ leggyorsabb szuperszámítógépe lett a Top500 -as rangsorban . A történelem során először végzett az összes jelentős szuperszámítógép-besorolásban - Top500, LINPACK , HPCG , HPL-AI és Graph500 [2] . 2014-ben kezdték fejleszteni a K computer utódjaként . Hivatalosan 2021. március 9-én helyezték üzembe, bár az egyes számítógép-alkatrészek 2020 júniusában kezdték meg a munkát. [3] Ez az első ARM - alapú szuperszámítógép, amely a Top500 1. helyére került .
Kisebb frissítést követően 2020 novemberétől a Fugaku növelte teljesítményét a HPC-AI és a HPL-AI szuperszámítógép-besorolások terén, vegyes pontossággal akár 2,0 exaflop-ig. [4] A Fugaku az első helyet érte el a rangsorban, beleértve a LINPACK -t , a Graph500 -at , a HPL-AI- t és a HPCG -t . A korábbi szuperszámítógépek egyike sem vezette egyszerre mind a négy besorolást. [5] A Fugaku az első szuperszámítógép, amely bármilyen típusú hardveren egy exaflop feletti teljesítményt ért el, ami 42%-os teljesítménynövekedést mutat [6] . Érdekes módon az Arm A64FX magszáma csak 4,5%-kal nőtt 7 630 848-ra, de a mért teljesítmény ennél sokkal többet, a Top500-ban pedig valamivel többet, 6,4%-kal, 442 010 petaflopra nőtt, ami új világrekord [7] ] . A High-Performance Conjugate Gradient (HPCG) rangsorban a teljesítmény több mint 5,4-szeresére nőtt [8] .
A Fugaku teljesítménye (442,01 petaflop) felülmúlja az őt követő 4 szuperszámítógép együttes teljesítményét (399,7146 petaflop), vagy a Top500-as listán szereplő majdnem 5 szuperszámítógépét (461,1591 petaflops), és 45%-kal gyorsabb, mint az összes többi tíz szuperszámítógép teljesítménye. lista szuperszámítógép besorolása HPCG [9] .
A szuperszámítógép az ARM architektúra 8.2A verzióján alapuló Fujitsu A64FX mikroprocesszorokat használ Scalable Vector Extensions [10 ] segítségével . A Fugaku fejlesztői a K számítógépnél 100-szor nagyobb teljesítményű (vagyis 1 exaflops teljesítményű ) és magas szintű használhatóságú számítógépet kívántak építeni [11] [12] . Összesen 158 976 Fujitsu A64FX [ processzor van telepítve Fugakuban , amelyek a Fujitsu szabadalmaztatott Tofu Interconnect [13] segítségével vannak csatlakoztatva .
A szuperszámítógép állítólagos teljesítménye 0,44 exaflop, a csúcsteljesítmény pedig 0,54 exaflop a Top500 által használt FP64-ben [6] .
A Fugaku az IHK/McKernel „könnyű többmagos operációs rendszerét” használja. Tartalmazza a Linux kernelt és a McKernel operációs rendszer egyidejűleg futó könnyű rendszermagját . A mindkét kernelt futtató infrastruktúrát Heterogeneous Kernels (IHK) interfésznek nevezik . A nagy teljesítményű szimulációk McKernelen futnak, és a Linux elérhető az összes többi POSIX -kompatibilis szolgáltatáshoz [14] [15] [16] [17] .
2019. május 23-án a RIKEN bejelentette a szuperszámítógép nevét - Fugaku [18] . 2019 augusztusában egy számítógépes logót vezettek be, amely a Fudzsi-hegyet ábrázolja – ez szimbolizálja „Fugaku nagy teljesítményét” és „használóinak széles körét” [19] [20] . 2019 novemberében Fugaku prototípusa az első helyet szerezte meg a Green500 [21] [22] rangsorban . A felszerelési állványok szállítása a RIKEN számára 2019. december 2-án kezdődött [23] és 2020. május 13-án fejeződött be [24] . 2020 júniusában a Fugaku lett a világ leggyorsabb szuperszámítógépe a TOP500 -as rangsorban, ezzel a korábbi vezető IBM Summit [13] második helyére került .
2021-ben Fugaku pontosan modellezte a termikus konvekciót és a mágneses teret a Nap belsejében, ami ennek eredményeként reprodukálta a differenciális forgását . Példátlanul nagy felbontású szimulációt sikerült elérni. A szimuláció 5,4 milliárd pontot használt fel, és képes volt reprodukálni a Nap differenciális forgását gyors egyenlítővel és lassú pólusokkal. A korábbi számítások alapján azt feltételezték, hogy a konvekciós zónában a mágneses energia kisebb, mint a turbulensé, és másodlagos szerepet játszik. Mostanra azonban megváltozott a Nap belsejének képe - a modell erős mágneses tereket mutatott, amelyek energiája több mint kétszerese a turbulencia energiájának. Emellett a tudósok azt találták, hogy a mágneses tér fontos szerepet játszik a Nap differenciális forgásának létrehozásában és fenntartásában. [25] [26] [27]
A Fugakut a COVID-19 világjárvánnyal kapcsolatos kutatásokhoz [28] [29] , a cunamik és azok következményeinek előrejelzéséhez és modellezéséhez [30] [31] , valamint időjárás-előrejelzéshez használják Nagy-Tokióban . [32]