TOP500

El proyecto Top500 es un ranking de las 500 supercomputadoras con mayor rendimiento del mundo. Esta lista está recopilada por:

• Hans Meuer, Universidad de Mannheim (Alemania)
• Jack Dongarra, Universidad de Tennessee (Knoxville)
• Erich Strohmaier, NERSC/Lawrence Berkeley National Laboratory
• Horst Simon, NERSC/Lawrence Berkeley National Laboratory

Crecimiento rápido del rendimiento de las supercomputadores, basado en los datos del sitio top500.org. La escala logarítmica vertical en GFLOPS.      Rendimiento combinado de las 500 mayores supercomputadoras      Supercomputadora más rápida      Supercomputadora en el puesto 500

El proyecto se inicia en 1998 y publica una lista actualizada cada seis meses. La primera actualización de cada año se realiza en junio, coincidiendo con la International Conference, y la segunda actualización se realiza en noviembre en la IEEE Supercomputer Conference.

Historia del proyecto

Al inicio de la década de los 90 se necesita una definición del rendimiento de un supercomputador para producir estadísticas comparables. Tras experimentar con diversas métricas basadas en el número de procesadores, en 1992 surge la idea de utilizar un listado de los sistemas en producción como base de la comparativa, en la University of Mannheim.

Un año después, Jack Dongarra se une al proyecto aportando el benchmark Linpack. En mayo de 1993, se crea la primera versión de prueba basada en datos publicados en Internet:^[1]​

• (1986-1992)
• , mantenido por Gunter Ahrendt
• Gran cantidad de información recopilada por David Kahaner

Desde 1998, las prestaciones de los sistemas ubicados en el primer puesto ha crecido sostenidamente, cumpliendo la ley de Moore y duplicando el rendimiento cada, aproximadamente, 14 meses. En junio de 2013, el sistema más rápido, el Tianhe-2 con un rendimiento pico^[2]​ de 54,9 PFlops, es más de 419.100 veces más rápido que el sistema más rápido en noviembre de 1993, la Connection Machine CM-5/1024 (2048 núcleos) con un pico teórico de 131 GFlops.^[3]​

Información del proyecto

Para medir el rendimiento de los sistemas se utiliza el benchmark,^[4]​ una versión portable del benchmark Linpack para ordenadores de memoria distribuida. Hay que destacar que la lista no incluye sistemas basados en computación GRID. Todas las listas publicadas desde el inicio del proyecto están publicadas en la página web del proyecto [1], por lo que no tiene sentido copiar esa información a otro sitio.

Lista de junio de 2020

Diez primeras posiciones de la 55 lista TOP500, en junio de 2020^[5]​

Rank	Rmax Rpeak ^(PFLOPS)	Nombre	Modelo	Tipo de procesador	Interconexión	Ensamblador	Sitio País,	Año	Sistema operativo
1	415.530 513.855	Fugaku	Supercomputer Fugaku	A64FX	Tofu interconnect D	Fujitsu	RIKEN Center for Computational Science Japón  Japón,	2020	Linux (RHEL)
2	122,3 187,66	Summit	Power System AC922	POWER9, Tesla V100	Infiniband EDR	IBM	Oak Ridge National Laboratory   Estados Unidos,	2018	Linux (RHEL)
3	94.640 125.712	Sierra	IBM Power System S922LC	17.280 × 80 Tesla V100	InfiniBand EDR	IBM	Lawrence Livermore National Laboratory   Estados Unidos	2018	Linux (RHEL)
4	93,02 125,44	Sunway TaihuLight	Sunway MPP	SW26010	Sunway^[6]​	NRCPC	National Supercomputing Center in Wuxi China  China,	2016^[6]​	Linux (Raise)
5	27.580 34.569	Selene	Nvidia	Epyc 7742, Ampere A100	Mellanox HDR Infiniband	Nvidia	Nvidia   Estados Unidos,	2020	Linux (Ubuntu)
6	61,45 100,68	Tianhe-2A	TH-IVB-FEP	Xeon E5–2692 v2, Matrix-2000	TH Express-2	NUDT	National Supercomputing Center in Guangzhou China  China	2013	Linux (Kylin)
7  (new)	44.120 70.980	JUWELS (booster module)^[7]​	BULL Sequana XH2000	3744 × 108 Ampere A100	Mellanox HDR Infiniband	ATOS	Forschungszentrum Jülich in Alemania  Alemania	2020	Linux (CentOS)
8	35.450 51.721	HPC5	Dell	Xeon Gold 6252, Tesla V100	Mellanox HDR Infiniband	Dell EMC	Eni Italia  Italia,	2020	Linux (CentOS)
9	23.516 38.746	Frontera	Dell C6420	Xeon Platinum 8280 (subsystems with e.g. POWER9 CPUs and Nvidia GPUs were added after official benchmarking^[8]​)	InfiniBand HDR	Dell EMC	Texas Advanced Computing Center   Estados Unidos,	2019	Linux (CentOS)
10 (new)	22.400 55.424	DAMMAM-7	CRAY CS-Storm	7912 × 80 Tesla V100	InfiniBand HDR 100	Cray	Saudi Aramco Arabia Saudita  Arabia Saudita	2020	Linux (RHEL)
11 (new)	22.400 55.424	Marconi-100	IBM Power System AC922	7912 × 80 Volta V100	Dual-rail Mellanox EDR Infiniband	IBM	CINECA Italia  Italia	2020	Linux (RHEL)
12 (new)	22.400 55.424	Piz Daint	Cray XC50	7912 × 80 NVIDIA Tesla P100	Cray/HPE	Cray	Swiss National Supercomputing Centre (CSCS) Suiza  Suiza	2020	Linux (RHEL)

Leyenda

• Ranking - Posición en el ranking Top500. En la tabla TOP500, los equipos están ordenados primero por su valor Rmax. En el caso de prestaciones equivalentes (valor Rmax) para equipos diferentes, hemos optado por ordenar por Rpeak. Para los sitios que tienen el mismo equipo, el orden es por el tamaño de la memoria y, a continuación en orden alfabético.
• Rmax - La más alta puntuación medida usando el benchmark Linpack. Este es el número que se utiliza para clasificar a las computadoras. Se mide en miles de billones de operaciones de coma flotante por segundo, es decir, Petaflops.
• Rpeak - Este es el rendimiento máximo teórico del sistema. Medido en PetaFLOPS.
• Nombre - Algunos supercomputadoras son únicos, al menos en su ubicación, y por lo tanto bautizado por su propietario.
• Modelo - La plataforma de la computadora que se comercializa.
• Ensamblador - El fabricante de la plataforma y el hardware.
• Sitio - El nombre de la instalación de la supercomputadora de funcionamiento.
• País - El país donde tenga su sede el equipo.
• Año - El año de instalación /última actualización importante.
• Sistema operativo - El sistema operativo que usa la máquina.

Otros rankings

Por países

 

La que sigue es una tabla que representa el número de computadoras por país en cada lista TOP500.

Country	Jun 14	Nov 13	Jun 13	Nov 12	Jun 12	Nov 11	Jun 11	Nov 10	Jun 10	Nov 09	Jun 09	Nov 08	Jun 08	Nov 07
Estados Unidos	233	264	252	250	252	263	255	276	280	277	291	291	258	284
Unión Europea	102	89	95
China	76	63	66	72	68	74	61	41	25	21	21	15	12	10
Reino Unido	30	23	29	24	25	27	27	24	38	44	43	45	52	47
Japón	30	28	30	32	35	30	26	26	18	16	15	17	22	20
Francia	27	22	23	21	22	23	25	25	29	26	23	26	34	17
Alemania	22	20	19	19	20	20	30	26	24	27	30	25	47	31
Canadá	9	10	9	11	10	9	8	6	7	9	8	2	2	5
India	12	11	8	5	2	2	4	5	3	6	8	6	9
Corea del Sur	8	5	4	4	3	3	4	3	1	2		1	1	1
Australia	6	5	5	7	6	4	6	4	1	1	1	1	1	1
Suiza	6	5	4	4	1	3	4	4	5	5	4	4	6	7
Italia	5	5	6	7	8	4	5	6	7	6	6	11	6	6
Rusia	5	5	8	8	5	5	12	11	11	8	4	8	8	7
Países Bajos	4	3	2				1	2	4	3	3	3	5	6
Brasil	4	3	3	2	3	2	2	2	1	1		2	1	1
Arabia Saudita	4	3	4	3	3	3	4	6	4	5	3
Noruega	3	3	3	3	3		1	3	2	2	2	2	2	3
Suecia	5	7	6	4	3	5	6	8	7	10	8	9	7
Bélgica	2	1	1	1	2	1	2	2		1	1	2	2	1
Israel	2	2	2	1	3	3	2		1	2	1	1
Finlandia	2	2	2	3	1	1	2	1	3	2	1	1	1	5
Polonia	2	2	3	4	5	6	5	6	5	3	4	6	3	1
España	2	2	3	2	4	3	2	3	3	6	4	6	7	9
Irlanda	1	2			3	3	1	1	1	1	1	1	1
Austria	1	1	1	1	1	2	2	1	2	8	5
Dinamarca	1	1	1	1	1	2	2	2	3			3		1
Taiwán	1	1	1	3	3	2	2				1	2	3	11
Malasia	1									1	1	1	2	3
Hong Kong	1	2	1						1	1	1
México				1							1	1
Eslovaquia				1	1
Singapur					1	1	2	2	1	1	1			1
Sudáfrica					1	1			1	1		1
Emiratos Árabes					1
Nueva Zelanda								5	7	8	6	4	6	1
Eslovenia								1	1	1	1	1	1
Turquía									1					1
Bulgaria										1	1	1
Chipre													1	1
Egipto													1	1
Indonesia														1
Luxemburgo														1

Máquinas que han ocupado el número 1

• Sunway TaihuLight (China  China, junio de 2016 - junio de 2018).^[9]​
• NUDT Tianhe-2 (China  China, junio de 2013 - junio de 2016 ).^[10]​
• Cray Titan (  Estados Unidos, noviembre de 2012 - junio de 2013).^[11]​
• IBM Sequoia (  Estados Unidos, junio de 2012 – noviembre de 2012).^[12]​
• Fujitsu K computer (Japón  Japón, junio de 2011 – junio de 2012)^[13]​
• NUDT Tianhe-IA (China  China, noviembre de 2010 - junio de 2011)
• Cray Jaguar (  Estados Unidos, noviembre de 2009 - noviembre de 2010)
• IBM RoadRunner (  Estados Unidos, junio de 2008 - noviembre de 2009)
• IBM Blue Gene/L (  Estados Unidos, noviembre de 2004 - junio de 2008)
• NEC Earth Simulator (Japón  Japón, junio de 2002 - noviembre de 2004)
• IBM ASCI White (  Estados Unidos, noviembre de 2000 - junio de 2002)
• Intel ASCI Red (  Estados Unidos, junio de 1997 - noviembre de 2000)
• Hitachi CP-PACS (Japón  Japón, noviembre de 1996 - junio de 1997)
• Hitachi SR2201 (Japón  Japón, junio de 1996 - noviembre de 1996)
• Fujitsu Numerical Wind Tunnel (Japón  Japón, noviembre de 1994 - junio de 1996)
• Intel Paragon XP/S140 (  Estados Unidos, junio de 1994 - noviembre de 1994)
• Fujitsu Numerical Wind Tunnel (Japón  Japón, noviembre de 1993 - junio de 1994)
• TMC CM-5 (  Estados Unidos, junio de 1993 - noviembre de 1993)

Número de sistemas

Por número de sistemas a noviembre de 2014:^[14]​

Por generación de procesador Intel Xeon E5 (SandyBridge) – 279 Intel Xeon E5 (IvyBridge) – 100 Intel Xeon serie 5600 (Westmere-EP) – 35 Power BQC – 24 Opteron serie 6100 "Magny-Cours" – 14

Por vendedor Hewlett-Packard – 182 IBM – 176 Cray – 50 Silicon Graphics – 19 Bull – 17

Por familia de sistema operativo Linux – 485 Unix – 13 (12 AIX) Híbridos – 1 Windows – 1

Grandes máquinas que no están en la lista

Unas pocas máquinas no han sido probadas por no ser elegibles para la lista: es el caso de la Blue Waters del NCSA. Adicionalmente, no se incluyen máquinas de uso específico que no son capaces o no pueden correr el benchmark, como la MDGRAPE-3.

Computadoras y arquitecturas que salieron de la lista

IBM Roadrunner^[15]​ No está más en la lista (o cualquier otra que use el procesador Cell o el coprocesador PowerXCell), pero es un ejemplo de una computadora que podría fácilmente ser incluida si no hubiera sido dada de baja.^[16]​

Todos los sistemas basados en Itanium (que anteriormente ocuparon el segundo lugar en 2004^[17]​ y que podrían permanecer en la lista) de cualquier versión^[18]​ y los procesadores vectoriales (basados en NEC como el Earth Simulator que fue el más rápido en 2002^[19]​) también quedaron fuera de la lista.

Tendencias

En un artículo del año 2006^[20]​ se extraen una serie de conclusiones a partir de un análisis estadístico de las listas entre 1993 y 2006:

• El rendimiento se incrementa aproximadamente un 90% cada año.
• El rendimiento relativo de la última máquina de la lista comparada con la primera se incrementa cada año.
• Cada lista muestra una distribución Zipf.

Referencias

1. Statistics on Manufacturers and Continents
2. Rpeak – Es el rendimiento pico teórico del sistema, medido en Pflops.
3. TOP500 - Sublist Generator
4. HPL
5. «June 2020 | TOP500 Supercomputer Sites». www.top500.org. Consultado el 22 de junio de 2020. 
6. «China Tops Supercomputer Rankings with New 93-Petaflop Machine – TOP500 Supercomputer Sites». 
7. «Forschungszentrum Jülich - Press releases - A turbocharger for the supercomputer JUWELS». www.fz-juelich.de. Consultado el 30 de noviembre de 2020. 
8. Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas Frontera_upgrade
9. . Archivado desde el original el 2 de octubre de 2017. Consultado el 1 de noviembre de 2017. 
10. «June 2013». Consultado el 19 de junio de 2013. 
11. «Oak Ridge Claims No. 1 Position on Latest TOP500 List with Titan». Consultado el 30 de noviembre de 2012. 
12. «IBM asalta la lista de supercomputación con Sequoia». Consultado el 18 de junio de 2012. 
13. «Top500 List - June 2012» (en inglés). Consultado el 19 de junio de 2013. 
14. TOP500 - List Statistics
15. http://www.top500.org/system/176027
16. http://www.top500.org/system/178104
17. http://top500.org/system/173300
18. http://top500.org/system/175560
19. http://top500.org/site/49318
20. A note on the Zipf distribution of Top500 supercomputers, Matei Ripeanu, in IEEE Distributed Systems Online

Enlaces externos

• Top500.org
• Netlib
• China to get Top500 prize

•   Datos: Q633765
•   Multimedia: TOP500