【ＩＴ】「富岳」がスパコン世界ランキングで1位に、世界初の同時4冠達成 [しじみ★]

　理化学研究所と富士通が共同開発したスーパーコンピューター「富岳（ふがく）」が2020年6月22日（ヨーロッパ夏時間）、スーパーコンピューターの性能を競う世界ランキング「TOP500」で1位を獲得した。日本勢が同ランキングで1位を取るのは2011年11月の「京（けい）」以来、8年半ぶり。HPC（ハイ・パフォーマンス・コンピューティング）に関する国際会議「ISC 2020 Digital」が同日ランキングを発表した。

　TOP500は最も一般的なスパコンの性能ランキングで、規則的な行列演算である連立1次方程式を解く計算（LINPACK）でスパコンの性能を評価する。多くの科学技術計算で使われる倍精度演算（10進で16桁の浮動小数点）のみで計算するルールである。

　富岳のシステムは396きょう体（15万2064ノード）の構成で、LINPACK性能は415.53ペタ（ペタは1000兆）フロップス（1秒当たりの浮動小数点演算回数）、実行効率は80.87％だった。同ランキング2位は米Intel（インテル）などが開発した「Summit（サミット）」で、LINPACK性能は148.6ペタフロップスだった。富岳は2位と約2.8倍の性能差をつけた。

　富岳はTOP500以外の3つの性能ランキングでも1位を獲得し、4冠を達成した。具体的には、スパコン上で動く実アプリケーションに近い演算の性能を測る「HPCG」、ビッグデータ処理（大規模グラフ解析）に関する性能を測る「Graph500」、今回から加わったAI（人工知能）関連処理の性能を測る「HPL-AI」でそれぞれ1位だった。同じスパコンがTOP500とHPCG、Graph500で1位となるのは世界初で、同時4冠獲得も世界初だ。

　HPL-AIはAIの計算処理などで使われる低精度演算の使用を認めた新しいベンチマークで、ディープラーニングなどAI関連処理の性能を示す。今回富岳は330きょう体（12万6720 ノード）で1.421エクサ（エクサは100京）フロップスという性能を記録し、浮動小数点演算を用いたベンチマークではじめてエクサ級の性能を達成した。

https://cdn-xtech.nikkei.com/atcl/nxt/news/18/08178/topm.jpg

https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/news/18/08178/

シングルコアの昔のスパコンと万単位のCPUを封ﾀべる今のスパャRンを同列で語ｂ轤黷ﾄも。

ＧＰＧＰＵを使えばこんなの簡単に追い越せる
「不学」と言うべきだな、理研は

>>254
GPU使ったやつはプログラミング上での
柔軟性がCPUより劣る
単に速いってだけじゃなく、扱いやすさ
も考慮しての設計だから

>>9
アメリカに勝ったな

>>254
素人がプロに講釈www

AppleがArmベースのSoCをMacに採用する背景
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/kaigai/1261696.html

AppleのＯＳが直に、あるいはエミュレーションで動きそうですか？

1位にこだわらないスパコンとして生まれて1位を獲った「富岳」。
日本の技術者たちが開発で目指したものとは
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/gyokai/1261786.html

すごく長い記事。まるでちょ

>>186
なんにでも使えるって結局使い道が決まってないってことだろ
使い道が決まってないのに大金かけて作るのは無駄以外の何物でもない

>>48
じゃ次は新高山で。

6/28
【朝日新聞】スパコン世界一、富岳の心臓部どう作った？　日本勢5冠★2　 [Toy Soldiers★]
https://asahi.5ch.net/test/read.cgi/newsplus/1593325907/
6/26
富士通、国産CPU「A64FX」を搭載した日本製パソコンを発表！
https://hayabusa9.5ch.net/test/read.cgi/news/1593120893/

>>235
そのどこにも格子数なんて出てこないけど、FFTについて何も知らないだけじゃなく、英語も読めないのか

>>54
すげー
スパコンの性能競争の水準を数世代一気に進めた感じだね。

メニーコアスパコンなんでGPUスパコンよりは応用範囲が広そう

スーパーコンピュータには、スマートフォンのCPUを搭載しているからな

大幅な性能アップはスマートフォンの性能が上がったおかげ

Android用のCPUな

>>266-267
何にも知らないんだな
ARMの命令セットを拡張して採用しただけだぞ

本当みたいだな、AndroidスマホのCPU使ってるのか
やはり富士通にCPU作る力はもうないのか

スマホのような「使い勝手のよさ」を目指してスマホのCPUが使われたらしいな

基本アーキテクチャは、以前のSPARCと
変わらないらしい。

ユーザーを増やすために
命令セットデコードをメジャーなものに
したくて、最初はx86を検討したけど
ライセンス上難しかったので
ARMにしたそうな。

SPARCのISAが酷くてx86のように内部命令に変換しないとそのままでは使い物にならなかったのが幸いしたな。

>>75
June 2020 HPCG（1Pflopsで足切、2%で足切）

Pflops　HPCG/Peak
415.53　2.6%　富岳
　6.618　3.0%　名大　FX1000
　5.952　2.5%　Pleiades/NASA　SGI Xeon
　5.283　2.4%　Pangea　SGI Xeon
　3.157　3.2%　SORA-MA/JAXA　FX100
　1.758　4.1%　Astra　ARM
　2.910　2.7%　ITC Nagoya　FX100
　2.897　2.6%　SuperMUC　iDataPlex Xeon
　1.643　3.2%　ARCHER　Cray XC30 Xeon
　1.655　3.1%　Edison　Cray XC30 Xeon
　2.376　2.8%　PlasmaSimulator　FX100
　1.283　4.2%　Max-Planck　iDataPlex Xeon
　1.043　5.0%　Oakleaf-FX/東大　FX10
　1.359　3.1%　Curie thin nodes　Bullx Xeon
　1.237　2.8%　Helios　Bullx Xeon
　1.145　2.0%　Mare Nostrum P9 CTE　AC922 POWER9
番外
　0.487　11.0%　地球シミュレーター　SX-ACE
　0.112　5.1%　Vulcan(vector part)　SX-Aurora

>>131
>冷却のために海沿いに建ててる
？

https://news.mynavi.jp/article/20120418-kei_infrastructure/

スパコンの時代は終わったこれからはAIだｂｙ玉川徹

>>252
昔は論理回路の素子が違ってた。
今は家電組込もスマートフォンもスーパーコンピューターもCMOS logic

かつて東芝は世界初のCMOSによる12ビットマイコンを作っていた。
消費電力が少ないので、組み込み機器に使うのに適していた。
そのころはインテルが8ビットマイコン8080，モトローラはMC6800
などであった。12ビットなのは、4ビットで十進1桁ずつとして3桁分
を格納することができたから。東芝の中型大型の計算機TOSBACは
48ビットの計算機だったからかも。
　でも、結局ソフト開発の日米の能力差や情報技術の普及が
いまいちだった日本は、それを生かしてパソコンを作ったり
だれでも使えるOSなどを開発できていない。

これって何が効くの？
でかくすればいいの？
クロックを上げればいいの？

中国政府の検閲システム、『グレートファイヤーウォール』は富士通製。

昔のMIPS単位で言ったら何MIPSなの？(´・ω・｀)

韓日で共同研究するにだ！
お互いに高めあうにだ！
ワザとコード踏んづけて断線させたりしないからやるにだ！

>>277
何も知らん奴が出鱈目書くな

TLCS12Aは、自動車制御用には12ビットの精度が必要ってことで、それに特化したCPU、10進3桁と
か関係ねーよ

当時から日本の各社は独自のCPUをいろいろ出してたが、これからは全社トロンのCPUだとか言われ
て、技術の蓄積は全部失われた、で、できたのがあのどうしようもないCPUだったっていう

その後は日立がSHっていう、RISCでもなんでもないCPUを開発してRISCだと主張してたが、ろくな性
能は出なかった

piは50兆桁まで調査済み
http://www.numberworld.org/y-cruncher/


まだベリファイされていない項目もあるなぁ。

NEC、スパコン「SX-Aurora TSUBASA」にデータセンター向け新モデル
https://news.mynavi.jp/article/20200629-1074794/

>>269
ARMを何にも分かってないのなお前

これがエクサスケールの衝撃ですか？

ここまで来ても富岳がダメダメ言う奴の
オススメスパコンが出てこない

世界一スパコン「富岳」を搬送したのは、海外からの配送がやたらと速いあの会社だった
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/yajiuma/1262014.html

ラック1つが1.6トン、
こんなの自分の木造2階の8帖の部屋に置いたら床が抜けるわ。

単体でみるとスマホの方が性能はよい

電力あたりの性能で世界一を競うコンペがあるのなら、
重さあたりの性能で世界一を競うコンペがあってもいいと思うの。
それなら、軽量のコンピュータを作る競争が進んで民生用にも有益じゃないかな？

>>290
俺は全くもってなくてよいとおもう
マジで全くもって
ユースケース見て最適化しないことが最高ってことになるわけだからな
馬鹿以外は興味ない指標だろう

ランキングやコンペがあってもなくても情報機器関連の
小型化、軽量化は激しい技術競争が行われている。

>>290
重さあたりより体積あたりの性能の方が民生用でも重要じゃね？補強に金かけられない程予算がない所はスパコンなんて使わんでしょ

アメリカ並みにスパコンの台数が増えればな
専用で使えるのと時間貸しで順番待ちじゃ研究も差がつくだろ
安いスパコンを大学や企業にばらまいたほうがまし

実行を待つのも行列を待つのも、どっちも待ちだぞ。
小規模だと、混雑が分散しないから待ちの増減が大きくなるのが難点。

スパコンの「不老」、運用開始　名古屋大、企業にも開放
https://news.yahoo.co.jp/articles/54405dbeb4665c1389e90e9766570e9d4919c4b2


世界37位のスパコンも運用開始

米連邦通信委、ファーウェイとＺＴＥを安全保障上の脅威に指定、中共はスパイ企業ばっかり日本からの全部排除するべきシャープはすでにやつらの子分

神戸ゆかりのスパコン、またも世界一　1W当たり毎秒211億回計算　
4冠「富岳」は9位
https://this.kiji.is/648482411999478881

Wが小さいのは、CPU以外のメモリや
インターコネクトに電力を
使っていないってことだからな。
実用性は低いだろうなあ。

名古屋大、富岳ベースで光学ディスクも使ったスパコン「不老」を運用開始
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/1262737.html

「富岳」と同じCPU、スパコン「不老」運用開始　名大
https://www.nikkei.com/article/DGXMZO61027250R00C20A7CN8000/

富岳の100分の1の性能規模らしいが、多分利用価値は100分の1の何倍
にもなるはず。研究をするのもマシンを使うのもプログラムを書くのも
人間なんだから。

もう、スパコンのアーキテクチャは枯れていて
どこにどの程度リソースを振るかで
性能は決まってしまう。

しょぼいCPUやメモリ、インターコネクトに
でかいGPU積めばWあたりの計算能力は増えるが
メモリや通信が必要な仕事は
性能が出なくなる。

それは一番通信量が小さいリンパックベンチですら
京は、91%の効率だったが
中国勢は50%程度だったのは
メモリやインターコネクトの性能が足りなかったから。
もっと重い計算であればもっと性能は下がる。

HPCGベンチの効率は京で5%程度。
1%に達しないシステムもざらにある。

このCPUはMac使えないの？

HPCGベンチで効率を100%に近づけようとすれば
京でさえメモリやインターコネクトを
20倍に強化しなくてはならない。
しかし、そうすればW数=電力も
コストも大幅に上がってしまうよね。

そういう意味で、リソースの割り振り具合で
性能はだいたい決まってしまうのだ

>>303
>HPCGベンチで効率を100%に近づけようとすれば
>京でさえメモリやインターコネクトを
>20倍に強化しなくてはならない。

それが正解なんだけどな

>しかし、そうすればW数=電力も
>コストも大幅に上がってしまうよね。

インターコネクトの電力をどう下げるかに技術の粋を注ぎ込めばいいのに、あきらめて放置、データ
センターにも劣る惨状だからな

富岳はまだマシなほう

すべてをハードだけで力任せに解決しようとするとコスト高になる。

"Universities and Tech Giants Back National Cloud Computing Project", New York Times, June 30, 2020.
https://www.nytimes.com/2020/06/30/technology/national-cloud-computing-project.html

>>302
何言ってんの？

>>302
理研の人がワードやパワーポイントも動く言うてるからやろうと思えばできるんじゃね？

MSのライセンス料金がCPUの個数分だったら笑えるな。
ワードやパワーポイントなど棄てて、みんなLibreOfficeにすればいいんだわ。

>>308
ワードやパワーポイント？？？
それ、単にブラウザアプリとしてじゃね？

データは出力するとしてもCSVかあるいはSQL内だろう
pickleとかnpzとかかも知れんけど

このコンピュータ内では分かり易い形にはあまりしないかもな
(3D描画とかはするだろうけど)

ARM版Windowsの存在を知らないのがいるんだな。

>>272
それは初耳。
元々Sparcの命令セットってx86より
効率が良いんじゃなかったか？
それだから、昔はSUNのSparc載せた
ワークステ−ションがエンジニア用途で
使用されてたわけだし

>>313
SPARCは10〜100万トランジスタの32bitCPUを想定して作られている。RISCも遅延スロットもレジスタウィンドウもそこでは有効に機能している。
x86では同様のトランジスタ数では486が限界であり68Kなどは早々に脱落した。
1億以上のトランジスタが使える現在では可変長の外部命令を固定長の内部命令に変換してアウトオブオーダーのスーパースカラで実行するのが最適解になっており、RISC-Vなどもその前提で開発されている。SPARCの古い命令セットは足手まといにしかならない。ARMは64bit化に際して命令体系を一新し時代に即したものに生まれ変わった。ここがRISCで唯一ARMが生き残れている理由でもある。

>>313
今はどのアーキテクチャでも高性能を目指したコアは命令変換してる
実際ARM設計のARMでもCortex-A7xは変換してる
https://en.wikipedia.org/wiki/ARM_Cortex-A77
>a new 1.5K macro-OP (MOPs) cache

>>308
多分、そういう一般ソフトは仮想マシン
経由で動かしてるかと

>>314
でもARMが64bit化の際に命令を一新できたのｈじゃ
はPCやWS用に使われてないから、ソフト資産を
気にしなくて良いという事情もあったかと
これがもしARMがPC/WSで一定数普及して
それ用のソフト資産があったら、簡単に
命令一新というわけには、いかなかったかと

>>316
スーパーコンピューター向けのシステムだとグラフィック周りが実装されてないし、仮想化支援なんて余計なもの積んでるわけないので、
CPUのA64FXの評価の一環でやったことがある程度だと思うぞ

>>315
アウトオブオーダーのスーパースカラをやる時点でレジスタ数とオペランド数が増えるので何らかの変換は不可避ということ。
ARMもだがリテラルを32bitに拡張する命令や演算で破壊されるレジスタを保存する命令を関連する演算命令とまとめてひとつの内部命令にデコードするのが合理的でありその前提で作られている。
なお富岳のARM-SVEも64bitをまとめてデコードすることが前提である。

インテルもIA64で命令セットを一新したが
全く採用が増えず、x86拡張の
AMDのEM64に変える羽目になった。

インテル自身がx86に負けた。

IA64は100〜1000万トランジスタが前提のVLIWで素性が悪すぎたからな。使えるトランジスタ数が増えて命令のデコードとスケジューリングと分岐予測に贅沢ができるようになってVLIWは存在意義を失った。

IA64はコンパイルがうんと遅かったな。
最適化を高くすると、とてつもなくコンパイルが鈍い。

>>312
＞ARM版Windowsの存在を知らないのがいるんだな。

ARM版Windowsではx86用のオフィスは動かないわけだが。

>>322
そういや京のコンパイルは異常に遅かった、3万行ぐらいのコードのコンパイルに20分ぐらいかかってたわｗ

ところが富岳ではほんの1、2分で終わるようになって驚いている。
まあ性能出てないけどねｗ

>>321
Itanium2から、アウトofオーダー
搭載してなかったか？

>>321
GPUとして生きのこってるがな

VLIWのことね

>>310
>>316
知らんがな。ほれ
https://www.itmedia.co.jp/news/spv/2006/23/news142.html

>>273
6.618　3.0%　名大　FX1000
5.952　2.5%　Pleiades/NASA　SGI Xeon

これじゃ売れるわけないわな。

案の定「富嶽」と書きたいやつがいて笑うわ

>>326
VLIW使ってるGPUまだ残ってる?

たとえ性能が１位でも、利用されるのは下位の機種。

京はFPのレジスタが沢山ついてたから、コンパイラでレジスタ最適化を
やったなら、いかにも遅くなりそうだ。
数時間程度のCPU時間ではコンパイルが終わらなかったりして。

コンパイルだけ他のコンピューターで事前にできないの？

そうだ富岳でぷよぷよをやろう

>>334
でも、今だとx86もAVXなどの拡張命令セットの
サポートで大量のレジスタが付くようになった

確かSandyVBridgeの時点でFPレジスタが
160本はあったはず

京のCPUのレジスタは元のSparc64の32本を科学技術計算の拡張命令セット
HPC-ACE用に256本まで増強

レジスタリネーミングで物理レジスタは3桁に増える。プログラムから見えるのは論理レジスタであり、特定のレジスタを使い回してもまったく問題ないし過大な本数も必要ないので32本に落ち着いている。
IntelがAVXに乗じて整数レジスタを16本から増やさないのは演算がAVXに移行して整数レジスタの使用頻度が落ち16本で十分対応できるため。

This Week in HPC: Japan’s Fugaku Supercomputer Races to #1; Highlights from Top500 and ISC2020
July 1, 2020
https://www.hpcwire.com/podcast/japans-fugaku-supercomputer-races-to-1-highlights-top500-and-isc2020/

>>321
VLIWで現行といえるものはAI用プロセッサで少しあるくらいだな。Cadence Tensilicaとか

放送法
第二十条　協会は、第十五条の目的を達成するため、次の業務を行う。

[途中の項目略]

１９　協会は、基幹放送の受信用機器又はその部品を認定し、
基幹放送の受信用機器の修理業者を指定し、
その他いかなる名目であつても、
無線用機器の製造業者、販売業者及び修理業者の行う業務を規律し、
又はこれに干渉するような行為をしてはならない。

[以降の項目略]
＃放送法により、NHKだけがうつらないテレビを製造することをとめることは
＃NHKはできない。かりに受信設備にかんする特許をNHKが有していたとしても、
＃それを使わせる・使わせないを恣意的にきめることは、この規定に反する。

7/3
既存薬から数十種に絞り込み　コロナ新薬候補、スパコン富岳で　理研 [爆笑ゴリラ★]
http://asahi.5ch.net/test/read.cgi/newsplus/1593769669/
世界最強のスパコン「富岳」　新型コロナ治療薬候補を選出　「京」で１年以上かかる計算を１０日で終了
http:
//hayabusa9.5ch.net/test/read.cgi/news/1593778304/
7/4
サナダムシ駆除薬がコロナにも？スパコン富岳研究で浮上 [爆笑ゴリラ★]
http:
//asahi.5ch.net/test/read.cgi/newsplus/1593810797/

7/3
【シンギュラリティ】スパコン「富岳」で予測可能になった「南海トラフ地震」(FLASH) [ブルーベリーフラペチーノうどん★]
https://asahi.5ch.net/test/read.cgi/newsplus/1593776306/

ほんとに素晴らしい快挙ですね　
韓国にはできないでしょう
ノーベル賞もひとつもない
平和賞は　北朝鮮に日本からたかって
お金を持って行っただけ　金大中

>>339
Intelの人間でもないのにどうしてそんな断定的なこといえるかしら??

汎用レジスタ16本(といっても1本はスタックポインタだから実質15本)のデータとしての整数を扱うだけじゃなくて、ベースとかインデックスのアドレスレジスタとしても使う。
足りなくなったらメモリ退避するけど、そうするとあっというまにコード量が増える。
AVXのコードだって大抵AVX側でだけで処理は終わらんよ…汎用命令つかう処理がまざってそのために汎用レジスタがいる。

と、格闘している人間からいうと32本にしてくれというのが切なる願い。

富岳だけじゃない！　農研のスパコン「紫峰」もスゴイ(7/4)
https://nazology.net/archives/63860

>>2
量子コンピュータは研究費出せしめるためのネタだよ

>>294
二位じゃダメなんだそうだぞｗ

>>2
量子コンピュータは研究費せしめるためのネタだよ

>量子コンピュータは
>従来のコンピュータを置き換えるものではない。量子コンピュータは、
>膨大な計算を必要とするが必要とするデータは少ないBig Compute/Small Dataの
>特定の問題に対する非常に強力なアクセラレータ

>量子計算から着想を得た古典コンピュータで実行できる新しい
>アルゴリズムが開発されており、現在でも役に立っている。

https://news.mynavi.jp/article/20181228-sc18_qubit/

いまは、ハイエンドの性能をだしてランキングの上位に登り詰めるためには、
お金を沢山かけてなるべく沢山の箱を並べて、大電力を投入してそれらを
動かせるかにかかっているわけだろ。たしか京のときに電気が想定を越えて
電力会社に罰金を取られるかもしれないので苦労するなどという話が聞こえて
きたけれども、それをさらにしのぐ電力（2倍？）を使い兼ねないシステムに
したようなんだが、電気代は大丈夫なんだろうか？　隣に本格的な大電力の
発電所をドーンと建ててやれば、まだいくらでも性能を上げる余地がありそうだが。

でもそういった物量作戦であれば、アメリカにかなう国はないはず。
アメリカならその気になりさえすれば、1ギガワットでも2ギガワットでも
いくらでも電力を喰わせることはできようから。頑張れアメリカ。

　


電力を実際には気にしてないのは富岳でしょ。体裁は気にしてるけどね。
ARM命令セットにして一見気にしたかに見せてるが、同性能ならARMでもSparcでも大差無い。

消費電力が減ったのは多少の努力はあったかもしれんが、プロセスが上がったことによる。