スパコン性能ランキング、性能の向上は鈍化傾向に――「TOP500」2014年11月版：プロセッサ/マイコン

スーパーコンピュータ（スパコン）の性能ランキング「TOP500」の2014年11月版が発表された。首位は中国の「天河2号」で、日本の「京」は4位。順位の変動が少なく、PFLOPSレベルの性能を実現したシステムが増えたものの、全体的に性能の向上には鈍化の傾向が見られるという。

[Rick Merritt，EE Times]

　米国ルイジアナ州ニューオーリンズで開催されている「SuperComputing 2014（SC14）」で2014年11月17日、スーパーコンピュータの世界ランキング「TOP500」が発表された。今回の結果を見ると、順位の変動が少なく、性能の向上が鈍化傾向にあることが分かる。この傾向は少なくとも当面は続くと予想される。また、並列処理を強化するためのアクセラレータを搭載するシステムや、インターコネクトを10Gビットイーサネットに移行するシステムが増えていることも明らかになった。

「天河2号」がトップ、「京」は4位

　10位にランクインしたのは、米国政府が導入したCrayの「CS-Storm」である。処理速度が3.57PFLOPS（ペタフロップス）で、今回発表されたランキングで唯一、新たにトップ10入りを果たした。富士通と理化学研究所（理研）が共同開発した「京」は4位で、ここ2年ほどあまり変動がない。

　中国の「天河2号（Tianhe-2）」（処理速度33.86PFLOPS）は、2013年6月にトップ10にランクインして以降、首位を維持している（関連記事：スパコン性能ランキングは中国「天河2号」がトップ、「京」は4位）。天河2号は1万6000ノードで構成され、各ノードにはIntelのIvy Bridgeプロセッサ「Xeon」2基とコプロセッサ「Xeon Phi」3基が搭載されている。コア数は合計で312万に上る。

　この他の8つのシステムは、2011年もしくは2012年にトップ10にランクインしており、トップ10記録を更新している。TOP500システムは全体的に、性能の向上が鈍化している。特に、過去2年間は史上最低の伸び率にとどまっている。TOP500リストの最下位システムの性能向上率は、1994〜2008年は90％を達成していたが、2008年以降は55％に落ちている。

　ただ、リスト中の50システムが1PFLOPSを上回る性能を実現している。2014年6月の発表で、1PFLOPSを上回っていたのは37システムだった。PFLOPSの壁を最初に打ち破ったスーパーコンピュータが登場したのは、2008年である。

“性能”以外の新たな指標も必要

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　スーパーコンピュータの性能をエクサスケールに拡張した場合、現状のクラスタでは膨大なエネルギーを消費することになるため、研究者は新たな指標の必要性を訴えている。こうした状況にもかかわらず、IBMは先週、米国エネルギー省（DoE：Department of Energy）向けに処理速度が100PFLOSを上回るシステムを開発する契約を結んだと発表した。同システムは、IBMの「Power 8」プロセッサとNVIDIAのGPUを搭載するという。

　今回発表されたTOP500の中で、75システムがアクセラレータを搭載している。NVIDIAのチップは、このうち50システムに搭載されている。Intelのx86系マルチコアコプロセッサ「Xeon Phi」は25システムに、AMDの「Radeon」は3システムに搭載されている。2014年6月に発表されたリストでは、アクセラレータを搭載するシステムは62だった。

　Intelのプロセッサは、TOP500システムの85.8％に搭載されている。IBMの「Power」プロセッサは第2位ではあるが、そのシェアは8％でIntelとの差は大きい。3位のAMDのシェアは5.2％だ。イーサネットは依然として、クラスタのインターコネクトとして使われることが多いが、そのうち187システムはGビットイーサネット、88システムは10Gビットイーサネットを搭載する。InfiniBandを搭載するシステムは、2014年6月の221から増加し225だった。

　今回のTOP500のリストでは、米国と中国のスーパーコンピュータの数が前回に比べてわずかに減っている。米国は233から231に、中国は76から61に減少した。米国と中国に続いてランクインしたスーパーコンピュータの数が多いのは、日本、英国、フランス、ドイツである。

【翻訳：滝本麻貴、編集：EE Times Japan】