スーパーコンピュータ
【英】Supercomputer, High-performance computer, HPC
スーパーコンピュータとは、コンピュータシステムの中でも特に大規模な、高速な演算処理(ハイパフォーマンスコンピューティング)を行うために設計されたコンピュータの総称である。
スーパーコンピュータの定義については、明確な基準があるわけではない。しかし、その時代の一般的なサーバーやワークステーションに比べてはるかに高い、時代の最高峰に位置する程の演算処理性能を持ったシステムが、およそスーパーコンピュータと呼ばれている。
スーパーコンピュータの処理速度を示す単位としては、2000年代の後半の時点ではTFLOPS(テラフロップス)を主とし、PFLOPS(ペタフロップス)に差し掛かりつつある。TFLOPSは1秒間に1兆回の浮動小数点演算が行われることを意味する。
スーパーコンピュータは、アーキテクチャによって、専用に設計されたCPUを搭載したベクトル型スーパーコンピュータと、汎用のCPUを大量に搭載したスカラ型スーパーコンピュータに大別できる。この他にも、グリッドコンピューティングによって大規模な並列処理を実現するコンピュータシステムも増えてきている。
スーパーコンピュータは多くの場合、研究機関などにおいて、大規模で複雑な計算処理を行うために用いられている。具体的には、気象や流体の解析、化学分析、ナノテクノロジー、建築設計シミュレーション、衝突シミュレーションなどがある。例えば、海洋研究開発機構が保有している「地球シミュレータ」では、仮想的に地球を再現して地球上の自然現象全体をシミュレーションしている。
スーパーコンピュータの主要なメーカーとしては、IBM、SGI、NECなどを挙げることができる。
世界のスーパーコンピュータの処理性能ランキングを上位500位まで発表している「TOP500 Supercomputing Sites」を参照すれば、現在の最先端のスーパーコンピュータがどれかを知ることができる。2008年6月現在世界で最も高性能なスーパーコンピュータシステムは、IBMが開発した「Roadrunner」となっている。その他、IBMのBlue Geneシリーズや、TSUBAME、MDGRAPE-3、SX-9、汎用京速計算機などが著名である。
※画像提供 / 独立行政法人 海洋研究開発機構 地球シミュレータセンター
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スーパーコンピュータ
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2023/09/07 06:56 UTC 版)
スーパーコンピュータ(英: supercomputer)は、科学技術計算用途で大規模・高速な計算能力を有するコンピューターである。一般的な用語としてスーパーコンピュータが用いられ、コンピューター業界での分野名としてHigh Performance Computer / Computing (HPC)が用いられる。本記事と類似している高性能計算の項目についても参照されたい。
注釈
- ^ 但し、大抵の場合は市販品そのままではなく、スーパーコンピュータ向けに設計の一部修正は行われる。それでも既存の設計・製造手法が流用できるため、大きなコストダウンになる。
- ^ 英: capability computing
- ^ 英: capacity computing
- ^ SGIは2006年5月に連邦倒産法第11章の適用を申請し受理されたが、2006年11月に第11章適用対象から外れ再生を果たした。その後2016年11月1日にHPEがSGIを買収した
- ^ 2019年にヒューレット・パッカード・エンタープライズ (HPE) に買収されHPEの子会社となった
- ^ ただし、半導体開発競争を中止したのみであり、基礎的分野における研究開発の継続は行われるはずである。また、アメリカ・日本を見習い、近年ではマイクロコンピュータ用のアプリケーション開発などにも力を入れている。
出典
- ^ 小柳義夫、中村宏 他著、岩波講座計算科学別巻『スーパーコンピュータ』、2012年。「はじめに」より。
- ^ 平成26年3月31日関係省庁申合せ
- ^ スーパーコンピューター導入手続
- ^ Eric G. Swedin; David L. Ferro (2007). Computers: The Life Story of a Technology. JHU Press. p. 57. ISBN 9780801887741
- ^ Eric G. Swedin; David L. Ferro (2007). Computers: The Life Story of a Technology. JHU Press. p. 56. ISBN 9780801887741
- ^ “China dominates Top500 with 219 supercomputers” (2019年6月17日). 2019年6月23日閲覧。
- ^ “米、中国スパコンに禁輸 5団体指定 首脳会談前に締め付け” (2019年6月22日). 2019年6月23日閲覧。
- ^ Top500.org. “Processor Family share for 6/2010 TOP500 Supercomputing Sites”. 2010年6月1日閲覧。
- ^ Top500.org. “Processor Architecture share for 6/2010 TOP500 Supercomputing Sites”. 2010年6月1日閲覧。
- ^ ClearSpeed - HomeArchived 2001年7月21日, at the Wayback Machine.
- ^ Clearspeed Technology. “47 TeraFLOP TSUBAME cluster sets new record as the first accelerated cluster in the Top500”. 2008年3月12日閲覧。
- ^ Advanced Micro Devices, Inc.. “AMD、倍精度浮動小数点テクノロジを備えた初のストリーム・プロセッサを発表”. 2007年11月17日閲覧。
- ^ NVIDIA Corporation. “NVIDIA Tesla - HPCのためのGPU コンピューティング ソリューション”. 2007年11月17日閲覧。
- ^ “RapidArray高速インターコネクト”. 2006年3月16日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ “高速インターコネクション向け1.1μm帯VCSELの25Gb/s動作”. 電子情報通信学会 (2006年). 2008年3月12日閲覧。
- ^ Top500 OS chart Archived 2012年3月5日, at the Wayback Machine.
- ^ Magic Cube - Dawning 5000A, QC Opteron 1.9 Ghz, Infiniband, Windows HPC 2008 | TOP500 Supercomputer Sites
- ^ ZDNET
- ^ Top500
- ^ fortress[リンク切れ]
- ^ HPL - A Portable Implementation of the High-Performance Linpack Benchmark for Distributed-Memory Computers
- ^ “TOP500 Becomes a Petaflop Club for Supercomputers” (2019年6月17日). 2019年6月23日閲覧。
- ^ 中島研吾「HPCGについて」スーパーコンピューティングニュース(東京大学) Vol.18 No.5 (2016)
- ^ ナショナル・リーダーシップ・スパコン(NLS)とナショナル・インフラストラクチャ・スパコン(NIS)の変遷 - 科学技術省
- ^ スパコン開発で「ゴードン・ベル賞」 長崎大助教ら受賞 「国内最速」安価で実現 西日本新聞、2009年11月27日[リンク切れ]
- ^ a b 「『GPU』で最速スパコン」朝日新聞、2010年11月19日、東京版朝刊、32面
- ^ インテルとNEC、将来に向けたスーパーコンピューター技術の共同開発に合意 - NEC
- ^ “東工大のスパコン「TSUBAME-KFC」、スパコン省電力性能ランキングで首位獲得”. 日経BP. (2013年11月21日) 2013年11月21日閲覧。
- ^ 次世代スーパーコンピュータプロジェクトの経緯 - 文部科学省
- ^ 次世代スーパーコンピュータのシステム構成を決定 - 世界最高性能のスパコン開発に挑む - 理化学研究所、他
- ^ スパコン国家プロジェクト NEC脱落の真相 - ITPro
- ^ 国策スパコンは予算227億円で続行、目標は「世界一」から「世界最速レベル」へ - ITPro
- ^ 京速コンピュータ「京」が10ペタフロップスを達成
- ^ [1]
- ^ xTECH(クロステック), 日経. “見えたスパコン京の次世代像、理研の新センター長に東工大松岡氏” (日本語). 日経 xTECH(クロステック) 2018年6月13日閲覧。
- ^ 「スパコン富岳、日本の産業強化に貢献できないジレンマ」『日本経済新聞』、2022年2月8日。2022年3月8日閲覧。
- ^ Move Over, China: U.S. Is Again Home to World’s Speediest Supercomputer New York Times 2018年6月8日
- ^ 中国新聞 2009年11月12日 1千兆回スパコン「曙光6000」 来年デビューへ.[2]
- ^ JETRO北京センター 報告書のpdf.[3][リンク切れ]
- ^ 中国国内記事の自動翻訳情報.[4]
- ^ NVIDIA社HP
- ^ “天網中樞天河二號無虞信號外洩”. 中時電子報 (2017年9月29日). 2019年7月5日閲覧。
- ^ “China’s policing robot: Cattle prod meets supercomputer” (英語). Computerworld (2016年10月31日). 2019年7月5日閲覧。
- ^ “翻墙-功夫网简介”. 翻墙-功夫网简介. 中国数字時代 (2012年6月16日). 2019年7月5日閲覧。
- ^ “Intel and Nvidia Chips Power a Chinese Surveillance System” (英語). ニューヨーク・タイムズ (2020年11月22日). 2020年12月3日閲覧。
- 1 スーパーコンピュータとは
- 2 スーパーコンピュータの概要
- 3 主な用途
- 4 性能評価ランキング、表彰
- 5 主要国の動向
- 6 脚注
スーパーコンピュータ
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/04/08 09:01 UTC 版)
「計算機の歴史 (1960年代以降)」の記事における「スーパーコンピュータ」の解説
コンピュータのもう一方の最先端であるスーパーコンピュータも集積回路技術を使うようになっていった。1972年にCDCを離れたシーモア・クレイは、1976年にCray-1をリリースした。Cray-1はベクトル処理を商用化した初のスーパーコンピュータで、特徴的な馬蹄形の筐体で回路基板間の配線が短くなるよう設計されている。ベクトル処理は、1命令で同じ演算を多数のデータに施すもので、その後の高性能計算の基本的手法となった。Cray-1は毎秒1億5000万回の浮動小数点演算が可能で(150MFLOPS)、1台500万ドルで85台を出荷した。Cray-1のCPUの大部分は、ECLのSSIおよびMSIで構成されている。
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スーパーコンピュータ
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「大阪大学レーザー科学研究所」の記事における「スーパーコンピュータ」の解説
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スーパーコンピュータ
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ベクトル型はVP2000の後継として、1995年に超並列スーパーコンピュータであるVPPシリーズに繋がった。また、スカラーパラレル型超並列マシンの系統は1992年からのAP1000、AP3000の発表に繋がっていく。 「VPP」、「AP1000 (コンピュータ)」、「AP3000」、および「PRIMEHPC FX10」も参照 また、固有名詞がつくスーパーコンピュータとしても導入されている。 「NSシステム」、「京 (スーパーコンピュータ)」、および「富岳 (スーパーコンピュータ)」も参照
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スーパーコンピュータ(Super Computer)
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「CODE リョーコ」の記事における「スーパーコンピュータ(Super Computer)」の解説
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スーパーコンピュータ
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「バージニア工科大学」の記事における「スーパーコンピュータ」の解説
バージニア工科大学が2003年11月に1,100台のデュアルプロセッサ搭載Power Mac G5を導入し、2,200基のPowerPC G5プロセッサをクラスター化して構築したSystem X(愛称"Big Mac")は、当時世界で3番目に速いスーパーコンピュータであった。かかったコストの低さは特筆に値し、従来の最速といわれるスパコン構築には1億〜2.5億ドルのコストがかかるといわれているが、同大が構築したシステムは520万ドルのコストだったという。試験運用時にBig Macシステムは8.1TFlops(理論値は16.8TFlops)を記録し、後に10.28TFlopsを記録した。 2004年にシステムを再構築し、最大12.25TFlopsを計測した。この際、米Appleはオーダーメイドの2.3GHz Xserve G5 Clusterモデルを特別に提供しており(当時、市販されていたのは2.0GHzまで)、1150台への増強も伴い少なからず速度向上に貢献している。なお、バージニア工科大学はこのシステム再構築に60万ドルかかったとしている。 2008年11月には、325台のMac Pro(2つの4-core 2.8GHz Xeon搭載モデル, 合計2600基のCPUコア)と世界初のQDR InfiniBandを利用した低コスト・省電力なSystem Gを構築し、22.8TFlopsを記録、省電力におけるHPCの研究に利用している。
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スーパーコンピュータ
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「DEC Alpha」の記事における「スーパーコンピュータ」の解説
Alphaプロセッサを採用した最も高性能なスーパーコンピュータは、ロスアラモス国立研究所の ASCI Q である。AlphaServer SC45/GS のクラスタ構成で、CPUは 21264 (EV68) 1.25GHz を4096個使用し、7.727TFLOPS (Rmax) という性能だった。
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スーパーコンピュータ
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名称FLOPS理論値/実測値システム概要参照ENIAC300FLOPS 1946年完成 CRAY-1160MFLOPS 倍精度, 理論ピーク性能値 1976年初号機納入 ディープ・ブルー11.38GFLOPS 1989年開発開始、1997年チェス世界チャンピオンと対戦し、勝利 地球シミュレータ(第1世代)35.86TFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Jun 2002 1位 TSUBAME 1.287.01TFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Jun 2009 41位 T2Kオープンスパコン101.74TFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 地球シミュレータ(第2世代)122.4TFLOPS TOP500 Jun 2009 16位 GPUクラスタ(長崎大学、濱田剛ら)158TFLOPS Blue Gene/L478.2TFLOPS TOP500 Nov 2007 1位 IBM Roadrunner1.105PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Jun 2008 1位 TSUBAME 2.01.192PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Nov 2011 4位Xeon + NVIDIA Tesla 天河一号A2.566PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Nov 2010 1位理論値 4.701 PFLOPS。実行効率 54.6%Xeon + NVIDIA Tesla TSUBAME 2.52.843PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Nov 2013 11位 , Green500 6位理論値 5.609 PFLOPS。実行効率 50.7%Xeon + NVIDIA Tesla 京10.510PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Jun 2011 1位実行効率 93.2% - CPU数88,128個, 理論値 11,280,384 GFLOPS (=128 GFLOPS×88,128) IBM Sequoia17.172PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Nov 2012 1位理論値 20.133 PFLOPS。実行効率 85.3%PowerPC A2 天河二号61.445PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Jun 2013 1位理論値 100.679 PFLOPS。実行効率 61.0%Xeon E5-2692v2 + Xeon Phi 31S1P 神威太湖之光93.01PFLOPS TOP500 Jun 2016 1位理論値 125.436 PFLOPS。実行効率 74.1%SW26010, Sunway Summit143.5PFLOPS TOP500 Jun 2018 1位理論値 200.795 PFLOPS。実行効率 71.4%Power9 22C, Mellanox dual-rail EDR InfiniBand 富岳442.01PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Jun 2020 1位理論値 520PFLOPS。実行効率 82.3%
※この「スーパーコンピュータ」の解説は、「FLOPS」の解説の一部です。
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スーパーコンピュータ
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/04/05 05:59 UTC 版)
日立のスーパーコンピュータは1978年のM180用IAP(Integrated Array Processor)から始まった。これはメインフレームのコプロセッサとして使用するベクタープロセッサ機構である。その後のスーパーコンピュータもMシリーズにベクタープロセッサを接続した構造である。HITAC S 810の1号機は東京大学に納入された。 HITAC S 810(1982年) 当時世界最高速の最大630MFLOPS(倍精度)。 HITAC S 820(1988年) 当時世界最高速の最大3GFLOPS(倍精度)。
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「スーパーコンピュータ」の例文・使い方・用例・文例
- われわれはハイテクの世界に参入し、スーパーコンピュータを買った
- 日本からの2つの最高の発明品のうちもう1つは,横浜市にある,今までに造られたうちで最も速いスーパーコンピュータである「地球シミュレーター」だ。
- 膨大な科学計算にはスーパーコンピュータを使っても多くの時間がかかる。
- コンピューター「京(けい)」が先日,世界で最もパワーのあるスーパーコンピューターの「TOP500」リストで再び1位になった。
- 彼が死ぬ前に,エヴリンは彼の頭脳をスーパーコンピューターにアップロードする。
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