Mole-8.5 名列全球超级计算机Green500第九名
2011年11月18日最新一期的全球超级计算机Green500榜单发布,中国科学院过程工程研究所研制的千万亿次超级计算系统Mole-8.5名列第9名,是新一期全球超级计算机Top500公布的峰值性能超过1000万亿次的超级计算机中Green500排名最高的系统(Mole-8.5目前在Top500中排第21名),也是国内超级计算机中唯一进入Green500前十名的系统。当前,超级计算机的发展势头迅猛,目前国际上最快的计算机的峰值已经达到了亿亿次,在超级计算机峰值能力峰值突飞猛进的同时,其投资大、运行维护成本高、使用效率低等问题也日渐突出,成为制约超级计算机发展的瓶颈,因此超级计算机的能效问题正日益受到广泛的关注。预计到2018年,超级计算机的峰值能力将达到百亿亿次,预期的能耗是要小于20MW,这将是超级计算机发展面临的一大挑战。
Green500不同于Top500,在关注超级计算机计算性能的同时,更加关注超级计算机的能耗问题,它通过测量与能耗相关的实测性能来对的超级计算机的能效进行评定,用每秒百万个浮点操作数除以每瓦能耗(MFLOPS/W)作为指标来表征超级计算机的绿色程度。中科院过程所从应用需求出发,基于长期在多尺度模拟方法及专业计算技术方面的积累,在财政部重大科研装备研制计划的支持下,另辟蹊径,通过CPU与GPU耦合计算显著降低了超级计算的成本,并提高了效能,先后建立了单精度和双精度千万亿次高效能超级计算系统,并在全院构建了聚合计算能力单精度约五千万亿次的分布式GPU超级计算环境。
此外,这些系统的研制和应用还初步实践了计算对象、模型、软件和硬件之间的结构一致性的思想,又进一步提高了计算能力,并有效降低了能耗。 Mole-8.5超级计算系统通过性能和能耗优化,现在的峰值能耗比达到了963.7 MFLOPS/W,这也是迄今为止国内超级计算机达到的最高绿色能效性能。目前Green500和Top500的计算性能都是以解算稠密矩阵的Linpack测试来衡量的,而这还并非Mole-8.5所擅长的计算。实际上,在多尺度离散模拟方面,Mole-8.5还有望取得更高的能效比。