Китай представил 2,5-экзафлопсный суперкомпьютер LineShine без GPU

Национальный суперкомпьютерный центр Китая в Шэньчжэне (NSCCSZ) объявил о создании вычислительного комплекса LineShine (LingSheng), который после полного развёртывания обеспечит производительность около 2,5 Эфлопс. Отличительной особенностью проекта станет использование исключительно CPU-серверов — без каких-либо GPU-ускорителей.

Как сообщает HPC Wire, строительство LineShine будет проходить поэтапно. Первая часть комплекса будет основана на серверах Huawei Kunpeng, оснащённых десятками тысяч процессорных ядер. Для хранения данных предусмотрены 428 узлов общей ёмкостью 650 Пбайт, а суммарная пропускная способность подсистемы достигнет 10 Тбайт/с.

Во второй секции LineShine планируется установить 20 480 вычислительных узлов, каждый из которых получит по два процессора LX2 с архитектурой Armv9. Каждый чип LX2 включает два вычислительных кристалла по 152 ядра, то есть всего 304 ядра, а также восемь стеков памяти HBM объёмом 32 Гбайт с пропускной способностью 4 Тбайт/с. Дополнительно на каждый кристалл приходится 128 Гбайт внешней памяти DDR. Передачу данных между HBM и DDR обеспечивает специализированный механизм SDMA. Каждый кристалл разделён на четыре NUMA-домена, включающие по 38 ядер и 4 Гбайт HBM.

Связь между узлами обеспечивает высокоскоростная сеть LingQi с пропускной способностью до 1,6 Тбит/с на каждый узел. Поддерживаются вычисления в форматах FP64, FP32, FP16 и INT8. Один процессор LX2 способен развивать до 60,3 Тфлопс в режиме FP64 и до 120,6 Тфлопс при вычислениях FP32. Совокупная теоретическая производительность комплекса в режиме FP64 составит 2,47 Эфлопс. Для сравнения: лидер текущего рейтинга TOP500 — американский суперкомпьютер El Capitan — демонстрирует производительность 1,809 Эфлопс при пиковом значении 2,821 Эфлопс, однако использует как процессоры, так и ускорители AMD Instinct MI300A. Благодаря полностью процессорной архитектуре LineShine станет самым производительным CPU-суперкомпьютером в мире. Ещё одна особенность проекта — использование исключительно китайских компонентов, включая процессоры, накопители и сетевое оборудование. При этом Китай уже пять лет официально не публикует свои результаты в рейтинге TOP500 и традиционно не раскрывает подробности о самых мощных вычислительных системах.

Стоит отметить, что в КНР уже функционирует ещё один суперкомпьютер экзафлопсного уровня — China New-generation Intelligent Supercomputer (CNIS). Эта система имеет гетерогенную архитектуру и объединяет 5632 вычислительных узла. Каждый узел оснащён двумя 64-разрядными серверными CISC-процессорами с 64 ядрами и частотой 2,4 ГГц, а также восемью GPGPU-ускорителями с архитектурой SIMT, оборудованными 64 Гбайт памяти HBM с пропускной способностью 1,8 Тбайт/с. Используется восьмиканальная подсистема памяти DDR5-6400. Один ускоритель обеспечивает до 32,7 Тфлопс в режиме FP64, 65,5 Тфлопс в FP32 и 470 Тфлопс при вычислениях FP16, благодаря чему совокупная теоретическая производительность комплекса достигает 1,47 Эфлопс в режиме FP64.