TOP500 de supercomputadoras: más rendimiento, entrada de ARM, avance chino y monopolio Linux

La actualización del listado del TOP500 de supercomputadoras nos deja una nuevo avance en el nivel de potencia de las máquinas más poderosas del planeta. El rendimiento agregado de los 500 sistemas, basado en el punto de referencia High Performance Linpack (HPL), ha vuelto a aumentar y ahora se sitúa en 1,65 exaflops. El nivel de entrada a la lista también ha aumentado a 1,14 petaflops, en comparación con los 1,02 petaflops de la revisión anterior en junio de 2019.

No hay cambios entre los grandes. Dos supercomputadoras construidas por IBM e instaladas en Estados Unidos, Summit (148 petaflops) y Sierra (94 petaflops), siguen en cabeza por su nivel de potencia. Instaladas en el Laboratorio Nacional Oak Ridge (ORNL) del Departamento de Energía en Tennessee y el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en California, respectivamente, ambas emplean CPUs Power 9 y las GPUs aceleradoras NVIDIA V100.

Muy cerca en el tercer puesto está el Sunway TaihuLight (93 petaflops), un sistema desarrollado por el Centro Nacional de Investigación de Ingeniería y Tecnología de Computadores de China e instalado en el Centro Nacional de Supercomputación. El cuarto del ranking también es chino, el Tianhe-2 (61 petaflops), instalado en la Universidad Nacional del centro de tecnología de defensa en China, mientras que el quinto es el Frontera de la Universidad de Texas muy lejos de los anteriores con 21 petaflops.

A destacar en el sexto puesto Piz Daint, una supercomputadora Cray XC50 instalada en el Centro Nacional de Supercomputación de Suiza (CSCS) en Lugano, que con 21.2 petaflops sigue siendo la máquina más poderosa instalada en Europa. Otro destacado es el español MareNostrum del Centro de Supercomputación de Barcelona en el puesto 30 con 6,4 teraflops.

Destacados del TOP500 de supercomputadoras (Noviembre 2019)

China ha vuelto a aumentar su presencia en la revisión del TOP500 de supercomputadoras con 227 instalaciones, ocho más que en el listado de junio. Una gran distancia frente a los 118 de Estados Unidos, aunque mantiene los dos primeros y en nivel de potencia acapara el 37,8% del rendimiento de las supercomputadoras. China tiene el 31,9%, si bien hay que hacer notar que las distancias se están acortando rápidamente y en los próximos años es probable que el gigante asiático también gane en rendimiento agregado.

Japón se mantiene en el tercer lugar en el número de sistemas con 29, seguido de Francia con 18, Alemania con 16, los Países Bajos con 15, Irlanda con 14 y el Reino Unido con 11. Todos los demás países estaban en un solo dígito.

A nivel de chips, Intel continúa dominando. Sus procesadores están presentes en 470 de los 500 sistemas, divididos entre múltiples generaciones de hardware Xeon y Xeon Phi. IBM ocupa el segundo lugar con 14 sistemas: 10 con CPU POWER9 y cuatro con CPU Blue Gene / PowerPC. AMD solo está presente en tres sistemas en la lista actual. A destacar los dos sistemas impulsados por ARM, en especial el nuevo A64FX de Fujitsu, un precursor del sistema de exaescala Fugaku (Post-K) destinado a RIKEN en 2021.

En cuanto a aceleradores, NVIDIA es el proveedor dominante ya que sus GPUs están presentes en 136 de los 145 sistemas acelerados. En la lista anterior de hace seis meses había 134 sistemas acelerados.

Por fabricantes, Lenovo lidera con 174 sistemas, seguido de Sugon y de Inspur. HPE ha creado 35 de las supercomputadoras a las que hay sumar las 35 de Cray para alcanzar el tercer puesto. Atos, Fujitsu, IBM (segundo en potencia) Penguin Computing y Dell EMC completan el top-10.

En cuanto a sistemas operativos, Linux monopoliza el listado ya que todos los sistemas del Top-500 de supercomputadoras, sí los 500, usan Linux como sistema operativo. Hasta hace poco el listado siempre había incluido algún UNIX e incluso un año vimos un Windows, pero ya es definitivo, el 100% de las supercomputadoras usan alguna variante del sistema libre. Hay que recordar que cuando arrancó este tipo de listados Linux no existía. Apareció por primera vez en el Top500 en 1998 y antes que tomara la iniciativa, Unix era el principal sistema operativo de supercomputación. Desde 2003, Linux domina hasta instalarse en el 100% de ellos en 2017.