TOP500

Le TOP500 est un projet de classification, par ordre décroissant, des 500 superordinateurs les plus puissants au monde.

Depuis , le projet met à jour sa liste tous les six mois :

Le TOP500 est réalisé par Hans Meuer de l'université de Mannheim en Allemagne, Jack Dongarra de l'université du Tennessee à Knoxville, Erich Strohmaier et Horst Simon du National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC) du Lawrence Berkeley National Laboratory (LBL)[2].

Le logiciel de test est LINPACK, un test de performance (benchmark) écrit en Fortran, contesté en 2010 mais qui, à défaut de mieux, sert pour l'instant à donner un aperçu relativement fiable de la performance des superordinateurs connus. Il effectue ces calculs sur des nombres d'une longueur de 64 bits[note 1].

Le développement des supercalculateurs se déroule dans un contexte de compétition économique et politique entre les nations développées. Il y a encore quinze ans, le TOP500 ne comptait aucun ordinateur d'origine chinoise[3]. En 2016, la Chine détient 167 places dans ce classement et dépasse ainsi les Américains, qui en comptent 165[4],[5]. Depuis, l'écart s'est creusé, la Chine étant en 2020 largement à la première place.

Certains grands systèmes ne figurent pas sur la liste. Le plus grand exemple est celui des Blue Waters (en) du National Center for Supercomputing Applications (ANCR), celui-ci ayant annoncé publiquement la décision de ne pas participer à la liste[6] parce qu'ils ne pensent pas que cela indique avec précision la capacité d'un système à faire un travail utile[7]. D'autres organisations décident de ne pas lister les systèmes pour des raisons de sécurité et/ou de compétitivité commerciale. Les machines spécialement conçues pour une certaine tâche et qui ne sont pas capables ou n'exécutent pas le benchmark LINPACK n'ont pas été incluses, comme RIKEN MDGRAPE-3 et MDGRAPE-4 (en).

Top 10
Top 10 du TOP500 (en date de juin 2020)[8]
Rang Nom Architecture,
type de processeurs		 Bus d'interconnexion Cœurs Rmax
et Rpeak
(en teraFLOPS par seconde)		 Constructeur Utilisateur Puissance (kW)
1 Supercomputer Fugaku Supercomputer Fugaku :
  • A64FX (en) 48C @2,2 GHz
 Tofu interconnect D 7 299 072 415 530,0
513 854,7		 Fujitsu RIKEN Center for Computational Science
Japon		 28 335
2 Summit IBM Power System AC922 : Dual-rail Mellanox EDR Infiniband 2 414 592 148 600,0
200 794,9		 IBM DOE / SC / Oak Ridge National Laboratory
États-Unis		 10 096
3 Sierra IBM Power System AC922 :
  • IBM POWER9 22C @3,1 GHz
  • NVIDIA Volta GV100
 Dual-rail Mellanox EDR Infiniband 1 572 480 94 640,0
125 712,0		 IBM / Nvidia / Mellanox Lawrence Livermore National Laboratory
États-Unis		 7 438
4 Sunway TaihuLight Sunway MPP :
  • SW26010 260C @1,45 GHz
  • puce graphique Sunway
 Sunway[9] 10 649 600 93 014,6
125 435,9		 NRCPC National Supercomputing Center in Wuxi
Chine		 15 371
5 Tianhe-2A TH-IVB-FEP Cluster : TH Express-2, Matrix-2000 4 981 760 61 444,5
100 678,7		 NUDT National Super Computer Center in Guangzhou
Chine		 18 482
6 HPC5 PowerEdge C4140 :
  • Xeon Gold 6252 24C @2,1 GHz
  • NVIDIA Tesla V100
 Mellanox HDR Infiniband 669 760 35 450,0
51 720,8		 Dell EMC Eni S.p.A.
Italie		 2 252
7 Selene DGX A100 SuperPOD : Mellanox HDR Infiniband 277 760 27 580,0
34 568,6		 Nvidia Nvidia Corporation
États-Unis		 1 344
8 Frontera Dell C6420 :
  • Xeon Platinum 8280 (en) 28C @2,7 GHz
 Mellanox InfiniBand HDR 448 448 23 516,4
38 745,9		 Dell EMC Texas Advanced Computing Center (en) / Université du Texas
États-Unis
9 Marconi-100 IBM Power System AC922 :
  • IBM POWER9 16C @3 GHz
  • Nvidia Volta V100
 Dual-rail Mellanox EDR Infiniband 347 776 21 640,0
29 354,0		 IBM CINECA (en)
Italie		 1 476
10 Piz Daint Cray XC50 : Aries interconnect 387 872 21 230,0
27 154,3		 Cray / HPE Centre suisse de calcul scientifique (CSCS)
Suisse		 2 384

Lexique :

  • FLOPS est une unité de mesure désignant les opérations par seconde. Cette unité fait ici référence à des calculs en virgule flottante double précision (DP) de 64 bits[note 1] normalisé par l'IEEE. Habituellement exprimé en GFlops (gigaFlops) (milliards d'opérations par seconde), depuis l'année 2008 on parle de Tflops (téraFlops) (mille fois plus) voire de Pflops (pétaFlops) (un million de fois plus).
  • HPL benchmark (Highly-Parallel LINPACK benchmark[10]) est le logiciel de test effectuant des calculs mathématiques sur des superordinateurs parallèles sur la base de LINPACK.

Les résultats de chaque superordinateur sont :

  • Rang : rang obtenu de la machine dans le classement ;
  • Cœurs : nombre de cœurs dans la machine ;
  •  : performance LINPACK maximale en FLOPS/s pour le plus gros problème tournant sur la machine ;
  •  : performance théorique en FLOPS/s de la machine.
  • Somme de la puissance de calcul des 500 meilleurs supercalculateurs mondiaux de 1993 à 2008. Source : TOP500.
  • Puissance de calcul des 500 meilleurs supercalculateurs mondiaux en novembre 2009 par pays.

Par pays

Le tableau ci-dessous liste le nombre de superordinateurs du TOP500 dans chacun des pays ou territoires répertoriés. Il ne tient évidemment pas compte des supercalculateurs qui ne sont pas dans le TOP500, et ceux qui sont sortis de cette liste au fil des années.

Répartition des superordinateurs dans la liste TOP500 par pays (en date de juin 2020)[11]
Pays ou territoires Systèmes
Chine
226
États-Unis
114
Japon
29
France
19
Allemagne
16
Pays-Bas
15
Irlande
14
Canada
12
Royaume-Uni
10
Italie
7
Singapour
4
Brésil
4
Corée du sud
3
Arabie saoudite
3
Norvège
3
Australie
2
Russie
2
Émirats arabes unis
2
Taïwan
2
Suisse
2
Suède
2
Inde
2
Finlande
2
Espagne
1
Tchéquie
1

Par nombre de systèmes

Par nombre de systèmes en 2018[12]:

Top 5 par type de processeur
Type processeurNombre de systèmes
Intel Xeon E5 (Broadwell)234
Intel Xeon Gold99
Intel Xeon E5 (Haswell)71
Intel Xeon Platinum22
Intel Xeon Phi18
Top 5 par constructeur
ConstructeurNombre de systèmes
Lenovo140
Inspur86
Sugon57
Cray49
Hewlett Packard Enterprise45
Top 5 par système d'exploitation
ConstructeurNombre de systèmes
Linux233
CentOS139
Cray Linux Environment (en)48
bullx SCS13
SUSE Linux Enterprise10

Note : tous les systèmes d'exploitation du TOP500 utilisent Linux, mais le Linux indiqué ci-dessus est « générique ».

Classement selon des critères d'informatique verte

Les nouveaux besoins en matière de développement durable ont poussé les professionnels à classer les ordinateurs selon des critères d'informatique verte. Le Green 500 liste classe les superordinateurs de la liste TOP500 en termes d'efficacité énergétique[13]. Celle-ci est mesurée selon des critères de Green 500, et mesurée en flops/watt.

Notes et références

Notes
  1. Virgule flottante double précision (DP) de 64 bits normalisé par l'IEEE.

Références
  1. (en) ISC Events
  2. (en) Auteurs du TOP500
  3. La Chine devient la première puissance informatique au monde, sur lefigaro.fr
  4. La Chine a construit un supercalculateur ayant un pic de performance de 124 petaflops, sur developpez.com
  5. Top500 : Le supercalculateur 100% chinois Sunway TaihuLight en tête, Le Monde informatique
  6. (en) « Blue Waters Opts Out of TOP500 », sur hpcwire.com, .
  7. (en) William Kramer, « Top500 versus Sustained Performance – Or the Ten Problems with the TOP500 List – And What to Do About Them », 21st International Conference On Parallel Architectures And Compilation Techniques (PACT12), Minneapolis, MN,‎ 19–23 septembre 2012.
  8. (en) « June 2020 », sur top500.org (consulté le ).
  9. (en) « China Tops Supercomputer Rankings with New 93-Petaflop Machine », sur top500.org
  10. HPL - site officiel
  11. (en) « LIST STATISTICS », sur top500.org (consulté le ).
  12. « List Statistics » (consulté le )
  13. TOP Green500 List, novembre 2009, sur green500.org

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes
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