英偉達(NVIDIA)公司今天宣布,基于英偉達Tesla GPU的系統(tǒng)連續(xù)兩年摘得全球最節(jié)能千萬億次超級計算機稱號。
位于東京工業(yè)大學(xué)全球科學(xué)信息中心(GSIC)的Tsubame 2.0系統(tǒng)在最近發(fā)布的Green500榜單上勇奪魁首,成為最節(jié)能的千萬億次超級計算機。Green500榜單每年發(fā)布兩次,根據(jù)性能與功耗的比值來評選出500臺最節(jié)能的超級計算機。
Tsubame 2.0是一款異構(gòu)超級計算機(CPU與GPU相結(jié)合),該計算機在日本被用來加速各種科學(xué)與工業(yè)研究。Tsubame 2.0的持續(xù)性能高達1.19千萬億次浮點運算/每秒(Petaflops),而功耗僅為1.2百萬瓦(Megawatts),每瓦特處理性能高達958百萬次浮點運算/每秒 (Megaflops)。它比單純使用x86 CPU且最接近的千萬億次級系統(tǒng)節(jié)能3.4倍,后者是位于美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室的Cielo Cray超級計算機,每瓦特性能為278百萬次浮點運算/每秒。
在百億億次級(Exascale)計算競賽中,節(jié)能已經(jīng)成為計算性能的決定性因素。與單純使用CPU的系統(tǒng)相比,由GPU加速的異構(gòu)系統(tǒng)在節(jié)能這方面具有先天優(yōu)勢,因為應(yīng)用程序可以利用不同的處理器來執(zhí)行不同的任務(wù)。應(yīng)用程序的串行部分在CPU上運行,而數(shù)據(jù)和計算密集型的部分則由大規(guī)模并行GPU處理器來加速。
Tsubame 2.0由諸多惠普ProLiant SL390服務(wù)器組成,該服務(wù)器采用Intel至強CPU以及英偉達Tesla GPU。該系統(tǒng)80%以上的性能來自英偉達Tesla GPU,從而使Tsubame 2.0能夠以超低的功耗實現(xiàn)極高的性能。今年,在享有盛譽的戈登?貝爾獎(Gordon Bell)的五個入圍項目中,有兩個是在Tsubame 2.0上運行的,其中包括“擴展性與解決時間特殊成就獎”得主。
最新的Green500榜單凸顯了異構(gòu)超級計算機設(shè)計的節(jié)能性。在全球十大最節(jié)能系統(tǒng)中,有五臺結(jié)合使用了GPU與CPU,而在前30名節(jié)能系統(tǒng)中,有22臺系統(tǒng)采用了這種架構(gòu)。
英偉達Tesla GPU是基于英偉達CUDA并行計算架構(gòu)的大規(guī)模并行加速器。通過使用CUDA C、CUDA C++和CUDA Fortran等語言或使用基于指令、簡單易用的編譯器,應(yīng)用程序開發(fā)人員即可加速其應(yīng)用程序。