Смотря в каких попугаях мерить

Накануне осенней суперкомпьютерной конференции SC2001 в Денвере исследовательская компания IDC впервые опубликовала собственный рейтинг мощнейших вычислительных систем планеты. В IDC Balanced Rating суперкомпьютеры оцениваются по иным критериям, более приближенным к реальным задачам, нежели в традиционном Top500, так что списки машин-победителей существенно отличаются.

Поскольку данные, имевшиеся у IDC на тот момент, были неполны, громкой огласки ее рейтинг поначалу не получил. И лишь к концу ноября, когда удалось оценить все системы, окончательные результаты были широко объявлены в прессе. Новые данные стали живительным бальзамом для корпорации Cray, вознесли на первую строчку рейтинга суперкомпьютер Compaq, но при этом крайне не понравились компании IBM, потерявшей лавры бесспорного лидера.

«Сбалансированный рейтинг IDC» стал итогом давно назревавшей неудовлетворенности среди пользователей суперкомпьютеров, недовольных тем, насколько неадекватно традиционный рейтинг Top500 отражает реальную вычислительную мощность машин. Как известно, основной критерий ранжирования систем в Top500 - замеры производительности по тесту Linpack, много лет назад разработанному Джеком Донгарой (Jack Dongarra). В ходе этого теста решаются объемные и «плотные» (с большим числом ненулевых коэффициентов) системы линейных уравнений. По мнению многих экспертов, этот тест неплохо отражает лишь «пиковую» производительность, которая может изрядно отличаться от возможностей машины при решении широчайшего класса реальных задач. Как следствие, последнее поколение высокопроизводительных систем стало преднамеренно «затачиваться» под тест Linpack, дабы произвести большее впечатление на потенциальных заказчиков, а при решении реальных задач такие машины работали далеко не столь эффективно.

Поэтому в 2000 году организаторы Top500 объединили усилия с компанией IDC и пользователями суперкомпьютеров из промышленности, академических институтов и правительственных ведомств США для создания набора максимально приближенных к жизни тестов. К Linpack был добавлен набор SPEC FP, тестирующий процессоры суперкомпьютеров в задачах из таких разных областей, как обработка 3D-изображений, решение эллиптических дифференциальных уравнений, вычислительная химия, моделирование ускорителей частиц и др. Но по критериям SPEC FP проверяют лишь математическую производительность процессоров в операциях с плавающей точкой. Другая важнейшая составляющая, принципиально влияющая на реальное быстродействие машины, - это скорость обмена данными между процессором и памятью. Поэтому в комплект добавили соответствующий тест Stream, разработанный в Университете Вирджинии. Наконец еще один, третий компонент пакета оценивает возможности масштабирования системы, сопоставляя максимальное количество процессоров суперкомпьютера и суммарную пропускную способность памяти.

В итоге по замерам нового комплекса тестов верхнюю строчку рейтинга IDC занял 3024-процессорный кластер Terascale компании Compaq Computer, собранный в Питтсбургском суперкомпьютерном центре. Более быстрая по традиционным тестам система IBM ASCI White откатилась на второе место (примерно с 36-процентным отставанием), на третьей и четвертой позиции расположились компьютеры SX-5 компании NEC, а на пятой - машина T3E фирмы Cray.

Примечательно, что Cray по результатам нового рейтинга оказалась шире других представлена в самых престижных разделах многоуровневого рейтинга IDC. Из 149 систем, вошедших в Capability Class (самые мощные и самые дорогие машины), фирме принадлежит 58 компьютеров, то есть около 40%. У корпораций IBM и SGI здесь по 24 системы (16%). Далее следуют Compaq (15 машин), NEC (12) и Fujitsu (8). В классе Enterprise Computers (цена от 1 млн. долларов) лидером тоже оказалась Cray с 43 машинами из 95. На втором месте Compaq (14 машин), на третьем - Hewlett-Packard (13 машин). В списке Divisional Computers (ценовой диапазон от 250 тысяч до 1 млн. долларов) лидирует SGI, и, наконец, в нижнем классе суперкомпьютеров Departmental Computers (цена менее 250 тыс.) доминирует Hewlett-Packard.

Известно также, что при организационной поддержке IDC пользователями суперкомпьютеров в настоящее время создаются наборы тестов для специализированных, ориентированных на конкретные приложения замеров, однако результаты таких тестирований пока не публиковались.

[i42415]