写真：世界最速のスーパーコンピューター - TechRepublic

トップ10

世界最速スーパーコンピューターの TOP500 リストが公開され、リストのトップに新たなエントリーが登場しました。

トップの座を獲得したのは中国製のマシンで、これまでのトップ候補だった「Tianhe-2」とは異なり、米国設計ではなく中国設計のプロセッサを使用している。

米国とヨーロッパのマシンもトップ 10 全体に存在し、多くのスーパーコンピュータが以前のリストから戻ってきました。

TOP500 リストに基づく世界最速のスーパーコンピューターとその仕様の詳細を以下に示します。

画像: LLNL

1. サンウェイ・タイフーライト - 中国（新規参入）

最新の Sunway TaihuLight スーパーコンピューターは、これまでの王者であった Tianhe-2 よりも 3 倍高速です。

無錫市の国家スーパーコンピューティングセンターに設置されるこの中国のシステムは、気候モデリングから高度な製造業に至るまで、研究やエンジニアリング作業を支援することになる。

これまで世界最速のスーパーコンピューターだったインテル搭載の「天河2号」とは異なり、このマシンは中国の技術に大きく依存しており、無錫で製造された新しい神威プロセッサーとカスタムインターコネクトを使用している。

太湖光は、それぞれ260コアの64ビットRISCプロセッサを40,960個搭載しています。これらの1.45GHz SW26010プロセッサは、合計で125ペタフロップス（1秒あたり1000兆回の浮動小数点演算）のピーク性能を発揮します。これは、Linpackベンチマークでは93ペタフロップスに相当します。各計算ノードには32GBのDDR3メモリが搭載されており、マシン全体で1.3PBのメモリ容量となります。太湖光はLinuxベースのSunway Raise OSを搭載しており、ベンチマーク時の消費電力は15.4MWで、天河2号の17.8MWを下回っています。

画像: ジャック・ドンガラ

2. 天河2号 - 中国（前回：1位）

打ち上げ時に毎秒33京回以上の計算を実行できる能力を持つ天河2号は、2年間トップの座を維持した。

広州の国家スーパーコンピュータセンターに配備されている「天河2号」は、「天の川2号」とも呼ばれています。

このスーパーコンピュータは16,000ノードで構成され、各ノードにはIntel Xeon E5 Ivy Bridgeプロセッサ2基とXeon Phi 31SPコプロセッサ3基が搭載され、合計312万個のコンピューティングコアを備えています。このアーキテクチャにより、膨大な数の演算を並列処理できますが、コードの記述が難しくなると言われています。1PB（ペタバイト）のメモリと組み合わせることで、このマシンの理論上のピーク性能は54ペタフロップスに達します。消費電力は驚異の17.8MWで、Kylin Linuxを搭載し、TH Express-2インターコネクトを使用しています。

画像: ジャック・ドンガラ

3. タイタン - アメリカ (前回: 第2位)

かつては最有力候補だったタイタンは、1秒間に20京回以上の計算を処理できる能力があり、米国オークリッジ国立研究所の研究者が気候変動や代替燃料源、その他の地球規模の課題を調査するのに役立っている。

Cray XK7マシンは、2.2GHzクロックのAMD Opteron 6274プロセッサとNVIDIA K20xアクセラレータを組み合わせた、560,640個のコアを搭載したプロセッサを搭載しています。ピーク性能は27.1ペタフロップス、メモリ容量は710TBです。TitanはCray製のLinuxベースOSを搭載し、Cray Geminiインターコネクトを使用しています。消費電力は8.2MWです。

画像: オークリッジ国立研究所

5. 京コンピュータ - 日本 (前回: 第4位)

長年トップ 10 に名を連ねてきたもう 1 つの「京」コンピューターは、発売時には 1 秒あたり 8 京回以上の計算を処理できました。

神戸の理化学研究所計算科学研究所に拠点を置く「京」コンピューターは、防災から医療研究まであらゆる分野で世界の主要な課題の解決に貢献しています。

富士通設計のこのマシンは、705,024個のSPARC64 VIIIfxプロセッサコア（各2GHz）と1.4PBのメモリを搭載しています。ピーク性能は11.2ペタフロップス、消費電力は12.7MWです。カスタムインターコネクトを採用し、LinuxベースのOSで動作します。

画像: 理化学研究所

6位 ミラ - アメリカ (前回: 5位)

1 秒間に 10 京回の計算が可能な Mira は、米国の研究者が人体からジェットエンジンまであらゆるものをモデル化するのに役立っています。

イリノイ州のアルゴンヌ国立研究所に設置されているIBM BlueGeneスーパーコンピュータは、ピーク性能10.1ペタフロップスを誇ります。このマシンは49,152個の計算ノードで構成され、各ノードには1.6GHzの16コアPowerPC A2プロセッサと16GBのDDR3メモリが搭載されており、合計786,432個の処理コアと786TBのメモリを備えています。LinuxベースのOSで動作し、カスタムインターコネクトを採用し、3.9MWの電力を消費します。

画像: アルゴンヌ国立研究所

7. トリニティ - アメリカ (前回: 6位)

トリニティ・スーパーコンピューターは核爆発をシミュレートすることで、米国が核兵器の有効性をテストするのに役立つだろう。

ロスアラモス国立研究所に設置されたTrinityは、ピーク性能11ペタフロップスのCray XC40です。ピーク性能はMiraよりもわずかに高いものの、Linpackベンチマークスコアがわずかに低いため、TOP500リストでは下位に位置しています。このマシンは、クロック周波数2.3GHzの16コアXeon E5-2698v3プロセッサを搭載し、合計301,056コアを備えています。

画像: ロスアラモス国立研究所

8. ピッツ・デイン - スイス (前回: 7位)

ヨーロッパ最速のシステム賞は、スイス国立スーパーコンピューティングセンターに拠点を置く Piz Daint に贈られました。

この研究用マシンは、消費電力がわずか2.3MWと、最もエネルギー効率の高いスーパーコンピュータの一つです。ピーク性能7.8ペタフロップスのCray XC30マシンは、5,272個の計算ノードで構成され、各ノードには8コアのXeon E5-2670プロセッサ（クロック周波数2.6GHz）とNVIDIA Tesla K20X GPUアクセラレータが搭載されています。メモリは、合計169TBのDDR3メモリと32TBのGDDR5メモリを搭載しています。システムはAriesインターコネクトを採用し、Cray Linux OS上で動作します。

Piz Daint は最近、さらに 1,256 個のコンピューティング ノードが追加されてアップグレードされました。各ノードには 12 コアの Intel Xeon E5-2690 v3 CPU が 2 つ搭載されています。

画像: CSCS

9. ヘーゼルヘン - ドイツ (前回: 第8位)

もう一つのヨーロッパの候補は、ドイツを拠点とするCray社製のHazel Henです。

シュトゥットガルト高性能コンピューティングセンターに設置されたこのマシンは、CO2排出量の最小化から航空宇宙用の新素材のモデリングまで、さまざまなテーマを研究する欧州の研究者に役立っています。

Hazel HenはCray XC40システムで、ピーク性能は7.4ペタフロップスです。内部には2.5GHzで動作するIntel Xeon E5-2680 v3プロセッサが15,424個搭載され、合計185,088コアを備えています。メモリ容量は約1PBで、Ariesインターコネクトを採用し、消費電力は3.2MWです。

画像: HLRS

10位 シャヒーン2世 - サウジアラビア（前回：9位）

Shaheen II は、2007 年に初めて第 7 位でトップ 10 入りを果たした、大気力学やその他の複雑なシステムのモデリングに重点を置いたサウジアラビアのコンピュータです。

トゥワルにあるキング・アブドラ科学技術大学に設置されたCray XC40システムは、12,000個以上のXeon E5-2698v3プロセッサを搭載し、各プロセッサは2.3GHzで動作する16コアを搭載しています。合計196,608コアです。ピーク性能は7.2ペタフロップス、消費電力は2.8MWです。このシステムはCray Linux OSを搭載し、Ariesインターコネクトを使用しています。

画像: KAUST スーパーコンピューティング研究所