Supercomputer-Ranking: USA rutschen auf Platz 5 ab

Das schnellste US-System verliert seinen vierten Platz an einen Supercomputer aus Japan. Die chinesischen Systeme Sunway TaihuLight und Tianhe-2 sind weiter die unangefochtenen Spitzenreiter. Auch bei der Gesamtzahl der Systeme in den Top 500 überholt China die USA.

Der schnellste US-Supercomputer belegt im aktuellen Top-500-Ranking nur noch Platz 5. Mit einer gegenüber Juni 2017 unveränderten Leistung von 17,6 Petaflops musste er sich dem japanischen System Gyoukou geschlagen geben, das im Linpack-Benchmark 19,1 Petaflops erreichte. Vor einem Jahr gehörte Titan noch zu den drei schnellsten Systemen weltweit.

 Top 5 Supercomputer November 2017 (Bild: Top500.org)Auch in puncto Energieeffizienz ist der Titan offenbar nicht mehr auf der Höhe der Zeit. Um seine maximale Rechenleistung zu erreichen, benötigt er 8,2 Megawatt. Der Spitzenreiter Sunway TaihuLight, der eine mehr als sechsfache Rechenleistung des Titan bietet, ist mit 15,4 Megawatt spezifiziert.

Besagte 15,4 Megawatt reichen dem Sunway TaihuLight, um den Leistungstest mit 93 Petaflops abzuschließen. Damit ist er immer noch fast dreimal so schnell wie der ebenfalls in China installierte Tianhe-2, der 33,9 Billiarden Gleitkommaoperationen pro Sekunde (33,9 Petaflops) ausführen kann und damit Platz 2 belegt. Schnellstes nicht chinesisches System ist wie im Juni der Piz Daint des Swiss National Supercomputing Centre, dessen 361.760 Prozessorkerne eine Leistung von 19,6 Petaflops erzeugen – und dabei 2,27 Megawatt brauchen.

In China stehen aber nicht nur die beiden schnellsten Supercomputer, es hat außerdem die USA in Bezug auf die Gesamtzahl der Systeme im Top-500-Ranking überholt. Führten die USA im Juni 2017 noch mit 169 Systemen vor China mit 160 Systemen, liegt die Volksrepublik nun mit 202 Systemen deutlich in Führung. In den Vereinigten Staaten stehen indes nur 143 der 500 schnellsten Supercomputer, was der niedrigste Stand für die USA seit 25 Jahren ist.

Obwohl die Leistung der meisten Spitzensysteme stagnierte, setzen sich die Top 10 erstmals ausschließlich aus Rechnern mit mehr als 10 Petaflops zusammen. Die Zahl der Systeme mit mehr als einem Petaflops erhöhte sich seit Juni von 138 auf 181. Damit legte die gemeinsame Leistung aller Top-500-Systeme in diesem Zeitraum um 96 Petaflops auf 845 Petaflops zu.

Die Herausgeber des Rankings weisen zudem darauf hin, dass immer mehr Systeme Grafikbeschleuniger oder Coprozessoren verwenden, um ihre Rechenleistung zu steigern. Aktuell setzten 102 Systeme auf diese Technik, vor sechs Monaten seien es 91 Systeme gewesen. Dominierender Anbieter war Nvidia, dessen GPUs nun zur Unterstützung von 86 Systemen herangezogen werden. 12 Systeme setzen derzeit auf Intels Xeon-Phi-Prozessortechnologie und 5 nutzen Beschleunigerkarten von Pezy Computing.

Aktualisiert wurde auch das Green500 Ranking. Hier setzen aktuell drei neu aufgesetzte japanische Systeme die Maßstäbe für energieeffizientes Supercomputing. Sie basieren jeweils auf der ZettaScaler-2.2-Architektur und Beschleunigerkarten vom Typ Pezy-SC2. Damit erreichen sie zwischen 17 und 14,2 Gigaflops pro Watt. Zum Vergleich, das weltweit schnellste System Sunway TaihuLight erzeugt mit einem Watt eine Rechenleistung von lediglich etwa 6 Gigaflops. Beim schnellsten US-Supercomputer Titan sind es sogar nur 2,14 Gigaflops pro Watt.

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