| Fugaku japanska 富岳 | |
|---|---|
| PRIMEHPC FX1000 ( HPC - ställ liknande Fugaku-knuten) på Supercomputing Conference 2019 | |
| Aktivitet | sedan 2020 |
| Sponsorer | Fujitsu [1] |
| Operatörer | RIKEN |
| Plats | RIKEN Computational Science Center , Kobe , ( Japan ) |
| Arkitektur | 158976 noder, Fujitsu A64FX 52-kärniga processorer, Tofu Interconnect D |
| Kraft | 29 899 MW |
| Bagge | HBM2 32 GiB/nod |
| Prestanda | 442.010 petaflops i drift och 537.212 petaflops topp, uppgraderade över 2.0 exaflops på ett annat blandat precisionstest |
| Ranking | 1 ( Top500 , november 2020) |
| Hemsida | postk-web.r-ccs.riken.jp |
| Mediafiler på Wikimedia Commons | |
Fugaku (富岳Fugaku , bokaktigt "Fujiberget"; lit. "Fuji Peak") är en japansk superdator , uppkallad efter det alternativa boknamnet Mount Fuji , installerad vid Center for Computational Sciences vid Institutet för fysikalisk och kemisk forskning (RIKEN) ) i Kobe , Japan . I juni 2020 blev den den snabbaste superdatorn i världen i Top500- rankingen . För första gången i historien tog den första platsen i alla stora superdatorbetyg - Top500, LINPACK , HPCG , HPL-AI och Graph500 [2] . Den började utvecklas 2014 som en efterföljare till K computer . Togs officiellt i drift den 9 mars 2021, även om enskilda datorkomponenter började fungera i juni 2020. [3] Det är den första ARM -baserade superdatorn som når #1 i Top500 .
Efter en liten uppgradering, från och med november 2020, har Fugaku ökat sin prestanda i HPC-AI- och HPL-AI- superdatorbetygen med blandad noggrannhet upp till 2,0 exaflops. [4] Fugaku nådde nummer ett i rankningar inklusive LINPACK , Graph500 , HPL-AI och HPCG . Ingen av de tidigare superdatorerna har någonsin lett alla fyra betyg på en gång. [5] Fugaku är den första superdatorn som uppnår prestanda över en exaflop av någon precision på någon typ av hårdvara, vilket visar en prestandaökning på 42 % [6] . Intressant nog ökade Arm A64FX-kärnantalet bara med 4,5 % till 7 630 848, men den uppmätta prestandan steg mycket mer i denna ranking och något mer i Top500, eller 6,4 %, till 442 010 petaflops, vilket är nytt världsrekord [7 ] . I High-Performance Conjugate Gradient (HPCG)-rankingen ökade prestandan med mer än 5,4 gånger [8] .
Fugakus prestanda (442.01 petaflops) överträffar den kombinerade prestandan för de fyra superdatorerna som följer efter den (399.7146 petaflops) eller nästan 5 superdatorer (461.1591 petaflops) från Top500-listan och är 45 % snabbare än prestandan för alla andra superdatorer från topp tio lista superdator betyg HPCG [9] .
Superdatorn använder Fujitsu A64FX mikroprocessorer baserade på ARM-arkitekturen version 8.2A med hjälp av Scalable Vector Extensions [10 ] . Fugakus utvecklare hade för avsikt att bygga en dator som är 100 gånger kraftfullare än K-datorn (dvs med en prestanda på 1 exaflops ) och med en hög nivå av användbarhet [11] [12] . Totalt 158 976 Fujitsu A64FX [ -processorer är installerade i Fugaku , anslutna med Fujitsus egenutvecklade Tofu Interconnect [13] .
Den påstådda prestandan för superdatorn är 0,44 exaflops, och toppprestandan är 0,54 exaflops i FP64 som används av Top500 [6] .
Fugaku använder IHK/McKernels "lätta multi-core operativsystem". Den inkluderar både Linux-kärnan och den lätta kärnan i operativsystemet McKernel som körs samtidigt . Infrastrukturen som kör båda kärnorna kallas Interface for Heterogeneous Kernels (IHK ). Högpresterande simuleringar körs på McKernel, och Linux är tillgängligt för alla andra POSIX -kompatibla tjänster [14] [15] [16] [17] .
Den 23 maj 2019 tillkännagav RIKEN namnet på superdatorn - Fugaku [18] . I augusti 2019 introducerades en datorlogotyp, som föreställer berget Fuji - den symboliserar "Fugakus höga prestanda" och "ett brett spektrum av dess användare" [19] [20] . I november 2019 tog Fugakus prototyp första plats i Green500 [21] [22] rankingen . Leverans av utrustningsställ till RIKEN började den 2 december 2019 [23] och slutfördes den 13 maj 2020 [24] . I juni 2020 blev Fugaku den snabbaste superdatorn i världen i TOP500- rankingen, och ersatte den tidigare ledaren IBM Summit [13] till andra plats .
År 2021, Fugaku för att noggrant modellera den termiska konvektionen och magnetfältet i det inre av solen, vilket som ett resultat reproducerade dess differentiella rotation . En oöverträffad högupplöst simulering har uppnåtts. Simuleringen använde 5,4 miljarder punkter och kunde reproducera solens differentiella rotation med en snabb ekvator och långsamma poler. Baserat på tidigare beräkningar antogs att den magnetiska energin i konvektionszonen är mindre än den turbulenta och spelar en sekundär roll. Men nu har synen på solens inre förändrats - modellen visade starka magnetfält, vars energi är mer än dubbelt så stor som turbulens. Dessutom har forskare funnit att magnetfältet spelar en viktig roll för att skapa och upprätthålla solens differentiella rotation. [25] [26] [27]
Fugaku används för forskning relaterad till covid-19-pandemin [28] [29] , för att prognostisera och modellera tsunamier och deras konsekvenser [30] [31] och för väderprognoser i Greater Tokyo . [32]