Опубликован 63-й выпуск рейтинга 500 самых высокопроизводительных компьютеров мира. В 63 редакции рейтинга кластеры, занимавшие в прошлом рейтинге первые пять мест, сохранили свои позиции:

Первое место занимает кластер Frontier, размещённый в Ок-Риджской национальной лаборатории Министерства энергетики США. Кластер насчитывает 8.7 миллиона процессорных ядер (CPU AMD EPYC 64C 2GHz, ускоритель AMD Instinct MI250X) и обеспечивает производительность 1.206 экзафлопса. В качестве операционной системы применяется HPE Cray OS (редакция SUSE Linux Enterprise Server 15).

Второе место занимает кластер Aurora, развёрнутый в Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США. По сравнению с прошлой редакцией рейтига кластер нарастил число процессорных ядер (CPU Xeon CPU Max 9470 52C 2.4GHz, ускоритель Intel Data Center GPU Max) с 4.8 до 9.2 млн. Производительность при этом выросла с 585 петафлопс до 1.012 экзафлопса. В качестве операционной системы в Aurora используется SUSE Linux Enterprise Server 15 SP4.

Третье место в рейтинге занимает кластер Eagle запущенный в этом году компанией Microsoft для облака Azure. Кластер содержит 2 млн процессорных ядер (CPU Xeon Platinum 8480C 48C 2GHz) и демонстрирует пиковую производительность в 561 петафлопс. Программное обеспечение кластера базируется на Ubuntu 22.04.

На четвёртом месте находится кластер Fugaku, размещённый в Институте физико-химических исследований RIKEN (Япония). Кластер построен с использованием процессоров ARM (158976 узлов на базе SoC Fujitsu A64FX, оснащённых 48-ядерным CPU Armv8.2-A SVE 2.2GHz). Fugaku обеспечивает производительность 442 петафлопса и работает под управлением Red Hat Enterprise Linux.

Пятое место занимает кластер LUMI, размещённый в Европейском суперкомпьютерном центре (EuroHPC) в Финляндии и обеспечивающий производительность 379 петафлопс. Кластер построен на той же платформе HPE Cray EX235a, что и лидер рейтинга, но включает 2.2 млн процессорных ядер (AMD EPYC 64C 2GHz, ускоритель AMD Instinct MI250X, сеть Slingshot-11). В качестве операционной системы применяется HPE Cray OS.

Шестое место занял новый кластер Alps, запущенный в Швейцарском национальном суперкомпьютерном центре. Кластер насчитывает 1305600 процессорных ядер NVIDIA Grace 72C 3.1GHz и обеспечивает производительность 270 петафлопсов.

Что касается отечественных суперкомпьютеров, то созданные компанией Яндекс кластеры Червоненкис, Галушкин и Ляпунов опустились с 36, 58 и 64 мест на 42, 69 и 79 места. Данные кластеры созданы для решения задач машинного обучения и обеспечивают производительность 21.5, 16 и 12.8 петафлопса соответственно. Кластеры работают под управлением Ubuntu 16.04 и оснащены процессорами AMD EPYC 7xxx и GPU NVIDIA A100: кластер Chervonenkis насчитывает 199 узлов (193 тысячи ядер AMD EPYC 7702 64C 2GH и 1592 GPU NVIDIA A100 80G), Galushkin - 136 узлов (134 тысячи ядер AMD EPYC 7702 64C 2GH и 1088 GPU NVIDIA A100 80G), Lyapunov - 137 узлов (130 тысяч ядер AMD EPYC 7662 64C 2GHz и 1096 GPU NVIDIA A100 40G).

Развёрнутый Сбербанком кластер Christofari Neo опустился с 67 на 83 место. Christofari Neo работает под управлением NVIDIA DGX OS 5 (редакция Ubuntu) и демонстрирует производительность 11.95 петафлопса. Кластер насчитывает более 98 тысяч вычислительных ядер на базе CPU AMD EPYC 7742 64C 2.25GHz и поставляется с GPU NVIDIA A100 80GB. Второй кластер Сбербанка (Christofari) за полгода сместился с 119 на 142 место в рейтинге.

В рейтинге также остаются ещё два отечественных кластера: Lomonosov 2 - сместился с 370 на 406 место (в 2015 году кластер Lomonosov 2 занимал 31 место, а его предшественник Lomonosov в 2011 году - 13 место) и MTS GROM - сместился с 433 на 472 место. Таким образом, число отечественных кластеров в рейтинге не изменилось и, как шесть месяцев назад, составляет 7 систем (для сравнения в 2020 году в рейтинге было 2 отечественные системы, в 2017 году - 5, а в 2012 году - 12).

Наиболее интересные тенденции:

• Распределение по количеству суперкомпьютеров в разных странах:
  • США: 171 (161 - полгода назад). Суммарная производительность оценивается в 34.2% всей производительности рейтинга (полгода назад - 32.8%);
  • Китай: 80 (104). В сумме китайские кластеры генерируют 16% от всей производительности (полгода назад - 20.8%);
  • Германия: 40 (36). Суммарная производительность - 8% (7.2%);
  • Япония: 29 (32). Суммарная производительность - 5.8% (6.4%);
  • Франция: 24 (23). Суммарная производительность - 4.8% (4.6%);
  • Великобритания: 16 (15);
  • Южная Корея 13 (12);
  • Италия: 11 (12);
  • Канада 10 (10);
  • Нидерланды: 9 (10);
  • Бразилия 8 (9);
  • Саудовская Аравия 8 (7);
  • Польша: 8 (4);
  • Швеция 7 (6);
  • Россия 7 (7);
  • Тайвань: 6 (5);
  • Австралия 5 (6);
  • Норвегия: 5 (4);
  • Швейцария 5 (3);
  • Ирландия 4 (4);
  • Индия: 4 (4);
  • Финляндия: 3 (3);
  • Сингапур: 3 (3);
  • Чехия: 3;
  • Испания: 3 (3).
• В рейтинге операционных систем, используемых в суперкомпьютерах, c ноября 2017 года остаётся только Linux;
• Распределение по дистрибутивам Linux (в скобках - 6 месяцев назад):
  • 42.4% (44.6%) используют системы на базе Linux, но не детализируют дистрибутив;
  • 16.8% (12.6%) - RHEL;
  • 9.4% (11%) CentOS;
  • 9.2% (9.6%) - Cray Linux;
  • 8.4% (7.8%) - Ubuntu;
  • 4.4% (4.4%) - SUSE;
  • 3% (2%) - Rocky Linux;
  • 1.2% (1%) - Alma Linux;
  • 0.2% (0.2%) - Amazon Linux;
  • 0.2% (0.2%) - Scientific Linux.
• Минимальный порог производительности для вхождения в Top500 за 6 месяцев составил 2.13 петафлопса (полгода назад - 2.02 петафлопса). Шесть лет назад лишь 272 кластера показывали производительность более петафлопса, семь лет назад - 138). Для Top100 порог вхождения вырос с 7.89 до 9.46 петафлопса, а для Top10 - с 94.64 до 121.4 петафлопса.
• Суммарная производительность всех систем в рейтинге за 6 месяцев возросла с 7 до 8.2 экзафлопсов (четыре года назад было 1.650 экзафлопса, а шесть лет назад - 749 петафлопсов). Система, замыкающая нынешний рейтинг, в прошлом выпуске находилась на 457 месте.
• Общее распределение по количеству суперкомпьютеров в разных частях света выглядит следующим образом: 181 суперкомпьютер находится в Северной Америке (171 - полгода назад), 157 в Европе (143), 147 в Азии (169), 9 в Южной Америке (10), 5 в Океании (6) и 1 в Африке (1).
• В качестве процессорной основы лидируют CPU Intel - 62.8% (полгода назад было 67.9%), на втором месте AMD 31.4% (28%), на третьем IBM Power - 1.2% (было 1.4%).
• 17.8% (полгода назад 21.4%) всех используемых процессоров имеют 24 ядра, 22% (21%) - 64 ядра, 9% (10.6%) - 20 ядер, 9.4% (7.4%) - 32 ядра, 5.4% (6.2%) - 16 ядер, 5.6% (6%) - 18 ядер, 5.2% (5.2%) - 28 ядер, 5.8% (5%) - 48 ядер, 4.4% - 56 ядер, 2.2% (3%) - 12 ядер. Суммарное число процессорных ядер во всех кластерах рейтинга за полгода увеличилось с 106.3 млн до 114.6 млн.
• 196 из 500 систем (полгода назад - 185) дополнительно используют ускорители или сопроцессоры, при этом в 142 (155) системах задействованы чипы NVIDIA, в 14 (25) - AMD, в 1 (2) - Intel Xeon Phi, в 4 - Intel DataCenter GPU, в 1 (1) - Matrix-2000.
• Среди производителей кластеров на первом месте закрепилась компания Lenovo - 32.6% (полгода назад 33.8%), на втором месте компания Hewlett-Packard Enterprise - 22.4% (20.6%), на третьем месте компания EVIDEN - 9.8% (9.6%), далее следуют Dell EMC 6.8% (6.4%), Inspur - 4.4% (6.8%), NVIDIA 4.4% (3.6%), NEC 2.8% (2.4%), Fujitsu 2.8% (2.4%), MEGWARE 1.4% (1.4%), Microsoft Azure - 1.4% (1.2%), Penguin Computing - 1.4% (1.2%), Sugon 1% (1.8%), IBM 1% (1.2%), Huawei 0.4% (0.4%), Intel 0.4%.
• InfiniBand применяется для связи узлов в 47.8% (полгода назад 43.8%) кластеров, Ethernet используется в 39% (41.8%) кластеров, Omnipath - 6.4% (6.6%). Если рассматривать суммарную производительность, то системы на базе InfiniBand охватывают 39.2% (41.4%) всей производительности Top500, а Ethernet - 48.5% (44%).

В ближайшее время ожидается публикация нового выпуска альтернативного рейтинга кластерных систем Graph 500, ориентированного на оценку производительности суперкомпьютерных платформ, связанных с симулированием физических процессов и задач по обработке больших массивов данных, свойственных для таких систем. Рейтинги Green500, HPCG (High-Performance Conjugate Gradient) и HPL-AI объединены с Top500 и отражаются в основном рейтинге Top500.