A máquina com arquitetura ARM chegou ao primeiro lugar dentre as top500, sendo a primeira a atingir o Exaflop na história. Linux continua invicto como o sistema base de todos eles!
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1. Introdução
Por anos, os processadores x86 e o sistema Linux dominam a supercomputação. O Linux inclusive continua invicto, rodando entre os 500 maiores e melhores supercomputadores do mundo. Com relação ao sistema, está longe de mudar. Mas com relação á arquitetura…. as coisas vão mudar!
2. Hardware
Em 22 de junho, o supercomputador Fugaku do Japão, alimentado por Fujitsu 48-core SoC A64FX ‘s e funcionando sob Red Hat Enterprise Linux (RHEL) , tornou-se o primeiro supercomputador ARM a ser o computador mais rápido do mundo dentre os supercomputadores. Sim, o pequeno titã está no Primeiro Lugar em 500, batendo vários processadores Intel e AMD mundo afora.
O Fugaku é tão poderoso que obteve um resultado de alta performance Linpack (HPL) de 415,5 petaflops, superando o segundo lugar, o IBM Summit por um fator de 2,8x.
2. Arquitetura
A Fujitsu vem trabalhando na criação de silício de velocidade ultra-alta desde que passou da obsoleta arquitetura SPARC para o A64FX baseado em ARM. Esta foi a primeira CPU a adotar o SVE (Scalable Vector Extension) do ARMv8-A. Esta é uma extensão do ARM especificamente para supercomputadores. A Fujitsu trabalhou com a ARM para desenvolver o A64FX.
Arquitetura A68FX ARMv8-A
Por ser o mais rápido, com precisão única ou reduzida, usada em aprendizado de máquina e em aplicações de IA, o desempenho máximo do Fugaku o tornou o primeiro supercomputador a quebrar a barreira dos 1.000 petaflops – ou 1 exaflop, promessa essa que o Summit não conseguiu cumprir! O Fugaku está instalado no Centro RIKEN de Ciência da Computação (R-CCS) em Kobe, Japão.
Centro RIKEN de Ciência da Computação (R-CCS)
Por enquanto, a Summit – com suas CPUs Power9 e GPUs NVIDIA Tesla V100 – é o segundo supercomputador mais rápido. Entrega 148,8 petaflops em HPL.
3. Curiosidades dos TOP500
3.1 Intel
A arquitetura x86 da Intel é o coração de apenas um dos cinco principais supercomputadores no mundo dentre 500. Mas continua sendo a arquitetura de processador principal: Você o encontrará em 481 dos sistemas TOP500. Destes, a Intel reivindica 469, com a AMD instalada em 11 e a arquitetura Hygon no restante. Os processadores ARM estão presentes em apenas quatro sistemas TOP500, três dos quais usam o novo processador Fujitsu A64FX, com outro alimentado pelo processador ThunderX2 da Marvell.
3.2 Quantidade
A China continua a dominar o TOP500 em sistemas, com 226 supercomputadores chineses na lista. Os EUA são o número 2 com 114 sistemas; O Japão é o terceiro com 30; A França tem 18; e a Alemanha reivindica 16. Em termos de poder computacional bruto, os EUA limitam a China no desempenho agregado da lista, com 644 petaflops a 565 petaflops. O Japão pequeno, mas poderoso, apesar de sua contagem de sistema muito menor, oferece 530 petaflops agregados.
3.3 Fabricantes
Como seria de esperar dessa quebra, os fabricantes chineses dominam a lista: Lenovo (180), Sugon (68) e Inspur (64) são responsáveis por 312 dos 500 sistemas instalados. Dos fornecedores americanos, a HPE reivindica 37 sistemas, enquanto a Cray / HPE possui 35 sistemas. A Fujitsu é representada por apenas 13 sistemas, mas graças à vitória de Fugaku, a empresa lidera a lista em desempenho agregado com 478 petaflops. A Lenovo ficou em segundo lugar com 355 petaflops.
4. Linux
Finalmente, como acontece desde 2017 quando todos os 500 maiores supercomputadores passaram a adotar Linux, todos os 500 dos supercomputadores mais rápidos do mundo executam Linux. Os sistemas usados anteriormente eram Windows Server e sistemas UNIX®, como o Solaris da Oracle, HP-UX® da HP e o AIX® da IBM.
Atualmente, as distros mais usadas são CentOS, RedHat e Ubuntu, dentre várias outras distros customizadas feitas sob medidas para determinadas máquinas. – Feitos sob Linux From Scratch ou mesmo ArchLinux.
Quando se trata de alto desempenho, é um mundo 100% Linux!
Fonte:
ZDNet
Autodidata, me aprofundei em sistemas operacionais baseados em UNIX®, principalmente Linux. Também procuro trazer assuntos correlacionados direta ou indiretamente, como automação, robótica e embarcados.