Supercomputer: China wohl schon im Exaflops-Bereich

Laut einer US-Website laufen in China bereits zwei Superrechner, die mehr als doppelt so schnell sind wie der aktuelle Top500-Spitzenreiter.

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Der chinesische Supercomputer Sunway TaihuLight wurde 2016 Top500-Spitzenreiter.

(Bild: Fu H H, Liao J F, Yang J Z, et al.)

Von
  • Christof Windeck

China arbeitet ebenso wie unter anderem die USA, Japan und Europa seit Jahren an Supercomputern, die mehr als 1 Trillion Gleitkommaberechungen pro Sekunde schaffen, also 1 Exaflops. Am 15. oder 16. November könnte auf der 58. Ausgabe der Top500-Liste erstmals ein Exascale-System auftauchen – und sogar gleich zwei chinesische EFlops-Superrechner. Das meldet die US-Website Thenextplatform unter Berufung auf anonyme Quellen.

Ein chinesischer Exaflops-Doppelschlag wäre ein starkes Signal und eine Kampfansage vor allem an die USA. Mehrere der US-Superrechner dienen der Atomwaffenentwicklung und wahrscheinlich auch einige der chinesischen Spitzensysteme.

Bisher erwartet man, dass der von der HPE-Sparte Cray am Oak Ridge National Laboratory (ORNL) aufgebaute "Frontier" mit AMD-Technik der erste Superrechner werden könnte, der im LINPACK-Benchmark über 1 EFlops kommt. Andere EFlops-Systeme sind in westlichen Ländern zwar im Aufbau, werden aber frühestens 2022 fertig (Aurora, El Capitan).

Der bisher schnellste Top500-Rechner ist der japanische Fugaku mit ARM-Prozessoren von Fujitsu; er schafft 442 PFlops, also 0,442 EFlops im LINPACK. Falls es außer Frontier noch zwei weitere EFlops-Rechner in die 58. Top500-Liste schaffen, würde das die aggregierte Rechenleistung aller Top500-Rechner von bisher 2,8 EFlops mehr als verdoppeln.

Laut Thenextplatform durchbrachen sowohl der Tianhe-3 der National University of Defense Technology (NUDT) als auch ein System namens "Sunway OceanLite" (vielleicht eher OceanLight) des National Research Center of Parallel Computer Engineering and Technology (NRCPC) die EFlops-Schallmauer im LINPACK, und zwar schon vor Monaten.

Carlos Jones/ORNL

Die Prozessoren und Rechenbeschleuniger beider neuen Systeme wurden demnach in China selbst entwickelt. Beide Systeme sind Nachfolger von Top500-Spitzenreitern: Der Sunway TaihuLight kam 2016 auf Platz 1 und verdrängte von dort den Tianhe-2, der 2013 die Liste anführte. Im Tianhe-2 steckten noch Intel-Rechenbeschleuniger (Xeon Phi), die im Tianhe-2A durch chinesische Matrix-2000-Karten ersetzt wurden.

Seit 2018 ist öffentlich bekannt, dass China drei verschiedene Exascale-Vorläufersysteme aufbaut: Einen Nachfolger des Sunway TaihuLight mit verbesserten "ShenWei"-Prozessoren (NRCPC), den Nachfolger Tianhe-3 des Tianhe-2A mit "Matrix-3000"-Rechenbeschleunigern sowie ein System der Firma Dawning alias Sugon, in dem die in Kooperation mit AMD entwickelten x86-64-Prozessoren Hygon Dhyana rechnen.

Das letztgenannte Projekt dürfte durch US-Sanktionen gegen China zum Stillstand gekommen sein.

Für den Sunway OceanLite (OceanLight) wurden laut Thenextplatform Nachfolger der ShenWei-SW26010-Prozessoren des TaihuLight entwickelt. Diese sollen die vierfache Rechenleistung erreichen, unter anderem dank Vektorrechenwerken mit 512 Bit Breite.

Im Tianhe-3 sind die Matrix-3000-Karten (MT-3000) mit HBM2-RAM vermutlich per PCI Express 4.0 mit Prozessoren von Phytium alias FeiTeng (飞腾) mit ARMv8-Kernen gekoppelt.

Mit OceanLite/Oceanlight und Tianhe-3 sind wohl nur noch zwei Exascale-Konzepte in China im Rennen. Schon seit 2019 wird spekuliert, dass China aus politischen Gründen keine starken Top500-Systeme mehr anmeldet. Andererseits melden chinesische Firmen dermaßen viele schwächere Top500-Rechner, dass China seit Jahren die meisten Systeme auf der Top500-Liste stellt.

Thenextplatform wirft selbst die Frage auf, ob die aktuellen Nachrichten über chinesische Exascale-Erfolge gezielt im Vorfeld der nächsten Top500-Veröffentlichung durchgestochen wurden.

Audio-Podcast Bit-Rauschen 2021/17 zum Thema Supercomputer:

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(ciw)