國網中心新一代高速計算主機排名世界第 95 名

作者 | 發布日期 2017 年 11 月 15 日 16:30 | 分類 市場動態 , 電腦 follow us in feedly

為紓解國內高速計算資源不足的問題,持續提供國內大尺度運算共用研發平台,以全面提升台灣科研創新與研發的國際競爭力,國家實驗研究院高速網路與計算中心(國網中心)已建置完成新一代 Peta 級高速計算主機,計算能量在 11 月最新公布的全球 500 大高速計算主機(TOP500)中,排名第 95 名(見表一),能源效率(Green500)排名第 31 名(見表二);若僅計算前百大高速計算主機的能源效率,國網中心 Peta 級高速計算主機更可排至第 12 名。



國網中心的新一代 Peta 級高速計算主機係由 630 個純 CPU(註 1)之計算節點與 64 個 CPU 加 GPU 加速器(註 2)之計算節點所共同組成,實測最高計算能量可達 1.325 PFLOPS(1 PFLOPS 代表每秒執行一千兆(1015,即 1 Peta)次浮點運算(註 3)),是國內首部計算能量達 Peta 等級的公用計算主機,計算能量大約為國網中心現有御風者(ALPS)高速計算主機的 7.5 倍(御風者計算能量為0.177 PFLOPS)。

▲ Peta 級高速計算主機。

此外,此 Peta 級高速計算主機極為省電,能源效率達 3.99 GFLOPS/W (計算能量達最高 1.325 PFLOPS 時,用電 332.449 kW ),和御風者相較,每瓦的運算量提升近 10 倍。

▲ 表一:TOP500 高速計算主機計算能量排名。

此 Peta 級高速計算主機係由國網中心與日本富士通公司及中華電信共同建造,為發揮硬體最大計算效能及優異的節能效率,國網中心先期即提前規劃設置並整合最適合此 Peta 級主機的機電及空調等基礎設施;設備進駐後,技術團隊更致力於最佳化效能的調校,讓效能從原本初測的 1.160 PFLOPS 提升至 1.325 PFLOPS。

國網中心謝錫堃主任表示,此部主機預算約 3.629 億元,由於國網中心妥善規劃工作時程,並致力整合內外資源,資訊設備才得以順利進駐,任務也才能如期如質完成。

▲ 表二:TOP500 前百大主機能源效率排序。

這部新一代 Peta 級高速計算主機預計於 2018 年 4 月上線服務,並逐步取代現有的御風者及 Formosa5 高速計算主機,做為台灣高速計算相關研究開發的共用平台,支援國內重點領域的大尺度運算,包括氣候變遷、環境災防、生醫製藥、材料科技與高能物理等,以促使國內科研能力持續成長,並加速產業發展。

註 1:CPU(Central Processing Unit)是計算機上提供計算效能最主要的部分。大型高速計算主機至少具備上千個節點,每個節點至少包含兩個 CPU,節點間並透過內部高速連結網路串連來平行執行計算工作,以提高計算效能。
註 2:GPU 加速器係圖形處理器(Graphics processing unit,GPU),可提升平行程式的計算效能。
註 3:浮點(floating-point)指的是帶有小數的數值,浮點運算即是此類數值的四則運算,常用來測量電腦運算速度。「每秒浮點運算次數」(floating-point operations per second,FLOPS)是決定電腦計算能力的關鍵。

(首圖來源:國網中心提供)