日本百亿亿次超算曝光:性能提升100倍,2021年争第一

章鹰 2018-07-11 11:19 次阅读

日本欲重夺超算第一的行动初见端倪,近日,富士通等研究机构已经开始对下一代超算Post-K进行原型CPU的实地测试,研究者称,这台超算的应用性能将是前一代的100倍,达到百亿亿次级,计划在2021年推出。

日本计算机巨头富士通(Fujitsu)和日本最大的研究机构理化学研究所(RIKEN,简称理研)已经开始对下一代超级计算机的原型CPU进行实地测试,他们任务这款CPU将使日本在超级计算机的全球排名中重回领先地位。

这台下一代超级计算机被称为“Post-K超级计算机”(Post-K supercomputer),是继两家合作机构开发出8 petaflops的“京”超级计算机(K Computer)之后开发的。“京”自2012年开始在理化学研究所内运行,并已经升级到11 petaflops的峰值性能。2014年11月,全部组装完成后的京LINPACK性能达到10 PFLOPS(即每秒1京),创下了10.51 PFLOPS的纪录。京是首个达到10 PFLOPS性能的超算。

富士通在最近的一份新闻稿中称,他们目标是“创造出世界上最高性能的超级计算机”,“其应用执行性能是京超级计算机的100倍”。他们计划在2021年前后在属于政府的理研中心安装这台加强型机器。

如果他们实现了这一执行速度,那么Post-K超算将进入百亿亿次级别(exascale),1 exaflops表示每秒一佰京/一亿亿亿(1018)次浮点运算。

Post-K超级计算机的原型单元包含2个Arm8A-SVE水冷CPU

为此,他们用Arm8A-SVE(可伸缩矢量扩展)512-bit架构取代了京超算的SPARC64 VIIIfx CPU,该架构已被增强为超级计算机使用,富士通和理研都参与了开发。

Post-K超算原型机的CPU package和CPU内存单元

新的设计在CPU上运行,计算节点具有48个核心和2个辅助核心,I/O及计算节点有48个核心外加4个辅助核心。系统结构每个节点使用1个CPU, 384个节点组成一个机架。

出于战略原因,富士通和理研都没有透露Post-K超算的节点总数。但是,位于神户的理研计算科学中心主任松冈聪(Satoshi Matsuoka)说,“这将是世界上最大的Arm系统,事实上,它可能是世界上最大的超级计算机。”

在系统互连方面,富士通采用了最初为京超算设计的Tofu 6D Mesh/Torus 拓扑结构。

松冈聪表示,除了采用新的CPU之外,Post-K在执行速度上的提升还来源于其他几个关键技术。内存带宽增加了“超过一个数量级”,网络带宽也显著增加。

此外,富士通还提高了京超算的双精度运算性能。富士通商业策略和开发部门的Koji Uchikawa解释说,为了提高应用程序的通用性,它还增加了对半精度浮点运算的支持,这种运算可以减少AI等应用程序的内存负载,在这些应用程序中,低精度是可以接受的。

除了采用Arm指令集架构外,富士通还与英国剑桥的Arm控股公司合作,该公司开发并授权Arm技术,以允许可伸缩矢量扩展实现新的指令。

此外,富士通还为这款芯片开发了自己的微架构。虽然处理器的指令集架构在硬件和软件之间进行接口以向处理器提供指令,但是它没有定义芯片的内部结构。相反,这是微架构的工作,因为它直接影响处理器的性能,富士通认为这将是一个对它有利的重要差异化因素。

理研和富士通在采用新架构时看到了其他一些优势,尤其是设计本身的节能特性,比如电源开关,可以在不需要CPU的时候降低某些元件的功率。富士通声称其耗电量仅为30到40兆瓦,而京超算的耗电量为12.7兆瓦,尽管Post-K的目标是在应用程序处理速度上相比京超算提高100倍。

富士通和理研都表示,它们也打算利用Arm的大型软件生态系统。“我们、富士通和其他合作伙伴将在高端服务器领域推动Arm生态系统,”理研的松冈聪说。他补充说,这将有助于富士通的商业成功,因为“不仅可以向外部公司出售他们的系统,还可以出售芯片”。

与此同时,富士通“将为京超算提供兼容的性能平衡,以便在重新编译后可以迁移当前的应用程序。”

最近,在美国橡树岭国家实验室新安装的超级计算机Summit,使美国重获超级计算机全球排名的榜首位置,这是六年来的首次。根据6月份的Top500榜单,Summit取得了122.3 petaflops的性能,中国的神威·太湖之光以93 petaflops的性能位居第二。劳伦斯利弗莫尔国家实验室的Sierra以71.6 petaflops排名第三。

因此,假如Post-K在2021年前后上线,不过到时,它将发现,争夺领先地位的竞争对手比比皆是。比如,中国的新一代百亿亿次超级计算机“天河三号”有望在2020年研制成功,并且其原型机早已亮相。不过,松冈对这种比较不屑一顾。“登上榜首不是我们关心的问题。对于大多数应用程序来说,Post-K可能表现出最快的解决时间和最大的可扩展性,因为它拥有出色的内存和网络带宽,以及出色的节能设计。”

毫无疑问,不久之后超算领域的竞争对手将会焕然一新。

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富士通与银行家协会JBA合作,利用区块链测试金融服务的可行性

JBA对支付系统的有效性进行了评估,并向银行提供了关于各种问题的指导,包括如何利用新技术来改进服务。....

发表于 09-28 14:06 120次 阅读
富士通与银行家协会JBA合作,利用区块链测试金融服务的可行性

arm公司到底有多厉害?arm发布自动驾驶芯片架构宣示新主权

你真的知道arm公司到底有多厉害吗?ARM的芯片架构,在智能手机芯片市场里占的份额大约在90%-95....

发表于 09-28 11:23 340次 阅读
arm公司到底有多厉害?arm发布自动驾驶芯片架构宣示新主权

嵌入式ARM开发平台FS6818M4实验箱中文使用手册免费下载

写在前边,据调查很多用户拿到实验箱后无从下手,那么我们需要一本引领用户了解实验箱,使用实验箱的基本手....

发表于 09-27 17:34 45次 阅读
嵌入式ARM开发平台FS6818M4实验箱中文使用手册免费下载

Xilinx推出Zynq-7000系列最新成员,满足Smarter无线、广播及医疗系统要求

赛灵思公司(Xilinx, Inc. (NASDAQ:XLNX) )今天宣布推出Zynq-7000....

发表于 09-26 16:21 173次 阅读
Xilinx推出Zynq-7000系列最新成员,满足Smarter无线、广播及医疗系统要求

迈向物联网转型新阶段,Arm集成领先技术共建创新

如何从物联网设备和数据中释放价值所需的灵活性、安全性和效率,是广大企业智能化转型需要考量的。

的头像 Arm芯闻 发表于 09-26 16:11 415次 阅读
迈向物联网转型新阶段,Arm集成领先技术共建创新

如何使用USB烧写系统?

解压Mfgtools-Rel-1.1.0_121218_MX6Q_UPDATER。 进入目录Mfg....

发表于 09-26 15:45 61次 阅读
如何使用USB烧写系统?

中国RISC-V 产业联盟是啥?为何要成立?

虽然当前中国芯片市场繁荣发展,但是不可忽视的是,仍存在大多数产品依赖进口、缺乏核心技术等问题。目前国....

的头像 半导体行业联盟 发表于 09-25 16:45 1258次 阅读
中国RISC-V 产业联盟是啥?为何要成立?

AM3894 Sitara 处理器

The AM389x Sitara ARM processors are a highly integrated, programmable platform that leverages TI's Sitara technology to meet the processing needs of the following applications: single-board computing, network and communications processing, industrial automation, human machine interface, and interactive point-of-service kiosks. The device enables original-equipment manufacturers (OEMs) and original-design manufacturers (ODMs) to quickly bring to market devices featuring robust operating systems support, rich user interfaces, and high processing performance through the maximum flexibility of a fully integrated mixed processor solution. The device combines high-performance ARM processing with a highly integrated peripheral set. The ARM Cortex-A8 32-bit RISC processor with NEON floating-point extension includes: 32KB of instruction cache; 32KB of data cache; 256KB of L2 cache; and 64KB of RAM. ...

发表于 09-25 16:39 13次 阅读
AM3894 Sitara 处理器

AM3703 Sitara 处理器

Sitara™高性能微处理器的AM37x系列(AM3715 /AM3703)基于增强型Cortex™-A8器件架构,集成在TI高级产品中45纳米工艺技术。该架构旨在提供最佳的ARM和图形性能,同时提供低功耗。 该设备可支持众多高级操作系统和实时操作系统解决方案,包括Linux,Android和Windows Embedded CE可直接从TI免费获得。此外,该器件完全向后兼容以前的Cortex-A8 Sitara微处理器和OMAP™处理器。 AM3715 /AM3703微处理器数据手册介绍了AM3715 /AM3703微处理器的电气和机械规格。 除非另有说明,否则本数据手册中包含的信息适用于AM3715 /03微处理器的商用和扩展温度版本。它由以下部分组成: AM3715 /03终端的描述:分配,电气特性,多路复用和功能描述 电气特性要求的介绍:电源域,工作条件,功耗和直流特性 时钟规范:输入和输出时钟,DPLL和DLL 热特性,器件命名和机械的描述有关可用包装的数据 特性 AM3715,AM3703 Sitara ARM微处理器: ...

发表于 09-25 16:37 0次 阅读
AM3703 Sitara 处理器

AM3715 Sitara 处理器

Sitara™高性能微处理器的AM37x系列(AM3715 /AM3703)基于增强型Cortex™-A8器件架构,集成在TI高级产品中45纳米工艺技术。该架构旨在提供最佳的ARM和图形性能,同时提供低功耗。 该设备可支持众多高级操作系统和实时操作系统解决方案,包括Linux,Android和Windows Embedded CE可直接从TI免费获得。此外,该器件完全向后兼容以前的Cortex-A8 Sitara微处理器和OMAP™处理器。 AM3715 /AM3703微处理器数据手册介绍了AM3715 /AM3703微处理器的电气和机械规格。 除非另有说明,否则本数据手册中包含的信息适用于AM3715 /03微处理器的商用和扩展温度版本。它由以下部分组成: AM3715 /03终端的描述:分配,电气特性,多路复用和功能描述 电气特性要求的介绍:电源域,工作条件,功耗和直流特性 时钟规范:输入和输出时钟,DPLL和DLL 热特性,器件命名和机械的描述有关可用包装的数据 特性 AM3715,AM3703 Sitara ARM微处理器: ...

发表于 09-25 16:19 19次 阅读
AM3715 Sitara 处理器

AM1810 Sitara 处理器

The AM1810 ARM Microprocessor for PROFIBUS is a low-power applications industrial processor based on ARM926EJ-S that is specifically targeted for PROFIBUS applications. The device enables original-equipment manufacturers (OEMs) and original-design manufacturers (ODMs) to quickly bring to market devices featuring robust operating systems support, rich user interfaces, and high processing performance life through the maximum flexibility of a fully integrated mixed processor solution. The ARM926EJ-S is a 32-bit RISC processor core that performs 32-bit or 16-bit instructions and processes 32-bit, 16-bit, or 8-bit data. The core uses pipelining so that all parts of the processor and memory system can operate continuously. The ARM core has a coprocessor 15 (CP15), protection module, and data and program memory management units (MMUs) with table look-aside buffers. The ARM core proces...

发表于 09-25 15:40 4次 阅读
AM1810 Sitara 处理器

AM3874 ARM Microporcessor

AM387x Sitara™ ARM® 处理器是一款高度集成的、可编程平台,此平台借助 TI 的Sitara™ 处理器技术优势来满足下列应用:单板计算、网络和通信处理、工业自动化、人机界面、交互式服务点/信息亭、和便携式数据终端。 凭借全集成化混合处理器解决方案所具有的极大灵活性,该器件使得原始设备制造商 (OEM) 和原始设计制造商 (ODM) 能够将拥有稳健的操作系统支持、丰富的用户界面以及高处理性能的设备迅速投放市场。 此器件还将可编程ARM处理与一个高度集成的外设集组合在一起。 AM387x Sitara™ ARM® 媒体处理器还使 OEM 和 ODM 拥有了新的处理器可扩缩性及软件重用性水平。 在一个设计中使用 AM387x 处理器且发现有机会制造具有添加特性的类似产品的 OEM 和 ODM 可扩展升级至德州仪器 (TI) 生产的引脚兼容且软件兼容的 TMS320DM814x 处理器。 TMS320DM814x DaVinci™ 视频处理器在 AM387x 的硬件上添加了一个强大的 C674x™ 内核 DSP 以及一个视频编码器/解码器。 此外,使用 AM387x 或者 DM814x 处理器且需要更快 ARM 和/或者 DS...

发表于 09-25 15:13 15次 阅读
AM3874 ARM Microporcessor

AM3892 Sitara 处理器

AM389x Sitara ARM处理器是一个高度集成的可编程平台,利用TI的Sitara技术来满足以下应用的处理需求:单板计算,网络和通信处理,工业自动化,人机界面和交互式服务点信息亭。 该设备使原始设备制造商(OEM)和原始设计制造商(ODM)能够快速实现市场设备具有强大的操作系统支持,丰富的用户界面和高处理性能,通过完全集成的混合处理器解决方案的最大灵活性。该器件将高性能ARM 处理与高度集成的外设集合在一起。 具有NEON浮点扩展的ARM Cortex-A8 32位RISC处理器包括:32KB指令缓存; 32KB的数据缓存; 256KB的L2缓存;和64KB的RAM。 丰富的外设集可以控制外部外围设备并与外部处理器通信。有关每个外围设备的详细信息,请参阅本文档中的相关章节以及相关的外围设备参考指南。外围设备包括:高清视频处理子系统(HDVPSS),提供同步高清和标清模拟视频输出和双高清视频输入;最多两个千兆以太网MAC(10 Mbps,100 Mbps,1000 Mbps),带有GMII和MDIO接口;两个USB端口,集成2.0 PHY; PCIe端口x2通道符合GEN2标准接口,允许设备充当PCIe根复合...

发表于 09-25 14:58 6次 阅读
AM3892 Sitara 处理器

AM5K2E04 多核 ARM+DSP

AM5K2E0x是一款基于TI的KeyStone II多核SoC架构的高性能器件,该器件集成了性能最优的Cortex-A15处理器双核或四核CorePac可以高达1.4GHz的内核速度运行.TI的AM5K2E0x器件实现了一套易于使用的高性能,低功耗平台,可供企业级网络终端设备,数据中心网络,航空电子设备和国防,医疗成像,测试和自动化等诸多应用领域的开发人员使用。 TI的KeyStone II架构提供了一套集成有ARM CorePac,(Cortex-A15处理器四核CorePac),网络处理等各类子系统的可编程平台,并且采用了基于队列的通信系统,使得器件资源能够高效且无缝地运作。这种独特的器件架构中还包含一个TeraNet交换机,该交换机可能从可编程内核到高速IO的各类系统元素广泛融合,确保它们以最高效率持续运作。 AM5K2E0x KeyStone II器件集成了大量的片上存储ARMD CorePac中多达4个Cortex A15内核共享4MB L2缓存。该器件还集成了2MB的多核共享存储器(每个MSMC),可用作共享的L3 SRAM。所有L2和MSMC存储器均包含错误检测与错误校正功能。该器件包含一个以1600MTPS传输速率运行的64位DDR-3...

发表于 09-25 14:42 4次 阅读
AM5K2E04 多核 ARM+DSP

AM3357 Sitara ARM Cortex-A8 微处理器

AM335x微处理器基于ARM Cortex-A8处理器,在图像,图形处理,外设以及EtherCAT和PROFIBUS等工业接口选项方面得到了增强。该器件支持高级操作系统(HLOS).Linux ®和Android™可从德州仪器(TI)免费获取。 AM335x微处理器包含功能框图中显示的子系统和以下简要说明: 微处理器单元(MPU)子系统基于ARM Cortex-A8处理器,PowerVR SGX™图形加速器子系统提供3D图形加速功能以支持显示和游戏特效。 可编程实时单元子系统和工业通信子系统(PRU-ICSS)与ARM内核彼此独立,允许单独操作和计时,以实现更高的效率和灵活性.PRU-ICSS支持更多外设接口和EtherCAT,PROFINET,EtherNet /IP,PROFIBUS,以太网Powerlink,Sercos等实时协议。此外,凭借PRU-ICSS的可编程特性及其对引脚,事件和所有片上系统(SoC)资源的访问权限,该子系统可以灵活地实现快速实时响应,专用数据处理操作以及自定义外设接口,并减轻SoC其他处理器内核的任务负载。 特性 高达 1GHz Sitara...

发表于 09-25 14:39 0次 阅读
AM3357 Sitara ARM Cortex-A8 微处理器

AM4379 AM437x ARM Cortex-A9 微处理器 (MPU)

TI AM437x高性能处理器基于ARM Cortex-A9内核。 这些处理器通过3D图形加速得到增强,可实现丰富的图形用户界面,还配备了协处理器,用于进行确定性实时处理(包括EtherCAT,PROFIBUS,EnDat等工业通信协议)。该器件支持高级操作系统(HLOS)。基于Linux的® 可从TI免费获取。其它HLOS可从TI的设计网络和生态系统合作伙伴处获取。 这些器件支持对采用较低性能ARM内核的系统升级,并提供更新外设,包括QSPI-NOR和LPDDR2等存储器选项。 这些处理器包含功能方框图中显示的子系统,并且后跟相应的“说明”中添加了更多信息说明。 处理器子系统基于ARM Cortex-A9内核,PowerVR SGX™图形加速器子系统提供3D图形加速功能以支持显示和高级用户界面。 可编程实时单元子系统和工业通信子系统(PRU-ICSS与ARM内核分离,允许单独操作和计时,以实现更高的效率和灵活性.PRU-ICSS支持更多外设接口和EtherCAT,PROFINET,EtherNet /IP,PROFIBUS,以太网Powerlink,Sercos,EnDat等...

发表于 09-25 11:51 18次 阅读
AM4379 AM437x ARM Cortex-A9 微处理器 (MPU)

AM4376 AM437x ARM Cortex-A9 微处理器 (MPU)

TI AM437x 高性能处理器基于 ARM Cortex-A9 内核。 这些处理器通过 3D 图形加速得到增强,可实现丰富的图形用户界面,还配备了协处理器,用于进行确定性实时处理(包括 EtherCAT、PROFIBUS、EnDat 等工业通信协议)。该器件支持高级操作系统 (HLOS)。 基于 Linux 的®可从 TI 免费获取。其它 HLOS 可从 TI 的设计网络和生态系统合作伙伴处获取。 这些器件支持对采用较低性能 ARM 内核的系统升级,并提供更新外设,包括 QSPI-NOR 和 LPDDR2 等存储器选项。 这些处理器包含功能方框图中显示的子系统,并且后跟相应的 “说明”中添加了更多信息 说明。 处理器子系统基于 ARM Cortex-A9 内核, PowerVR SGX™图形加速器子系统提供 3D 图形加速功能以支持显示和高级用户界面。 可编程实时单元子系统和工业通信子系统 (PRU-ICSS) 与 ARM 内核分离,允许单独操作和计时,以实现更高的效率和灵活性。PRU-ICSS 支持更多外设接口和 EtherCAT、PROFINET、EtherNet/IP、PROFIBUS、E...

发表于 09-25 11:40 21次 阅读
AM4376 AM437x ARM Cortex-A9 微处理器 (MPU)

ARM和DSP与AVR和C51有什么区别?详细资料对比

 ARM+DSP与AVR作为现代CPU设计范例,从现代眼光来看,都是非常先进的设计。最重要的是吸取了....

发表于 09-21 15:50 89次 阅读
ARM和DSP与AVR和C51有什么区别?详细资料对比

阿里成立平头哥半导体公司;丁文武指出我国芯片产业差距;中国集成电路将站稳脚跟 |新闻精选

近日,由墨尔本皇家理工大学量子计算卓越中心实验室主任Alberto Peruzzo博士领导的研究小组....

的头像 TechSugar 发表于 09-21 14:16 1369次 阅读
阿里成立平头哥半导体公司;丁文武指出我国芯片产业差距;中国集成电路将站稳脚跟 |新闻精选

Tengine是什么?最好用的Arm嵌入式系统AI框架是它吗?

现在,HCL计算库作为Tengine的插件,是性能最快的Arm CPU NN计算库,并且支持动态8位....

发表于 09-21 11:26 183次 阅读
Tengine是什么?最好用的Arm嵌入式系统AI框架是它吗?

Ampere Computing推出了首批采用ARM构架的数据中心芯片

据国外媒体报道,英特尔前总裁蕾妮·詹姆斯(Renee James)领导的初创公司Ampere Com....

发表于 09-20 16:52 142次 阅读
Ampere Computing推出了首批采用ARM构架的数据中心芯片

英特尔前总裁发布Arm服务器芯片,挑战老东家霸主地位!

由前英特尔总裁Renee James领导的半导体公司Ampere正式公布公司首款ARM架构64位服务....

的头像 罗欣 发表于 09-20 09:56 860次 阅读
英特尔前总裁发布Arm服务器芯片,挑战老东家霸主地位!

谁才是微小型嵌入式系统的最佳选择?

只有对手才真正了解对手,或许是RISC-V的成长速度让ARM感受到了威胁,2018年6月底,ARM建....

的头像 电子技术应用ChinaAET 发表于 09-19 10:04 431次 阅读
谁才是微小型嵌入式系统的最佳选择?

基于ARM的嵌入式系统CF卡与CPLD连接技术详解

随着应用需求的不断提高,许多嵌入式系统在应用时都要求带有扩展的大容量存储器来存储数据。CF 卡(Co....

发表于 09-18 17:18 201次 阅读
基于ARM的嵌入式系统CF卡与CPLD连接技术详解

e络盟供应Ultra96™开发板为AI 设计提速

Premier Farnell 和e络盟全球解决方案开发总监 Cliff Ortmeyer表示:“作....

的头像 人间烟火123 发表于 09-18 14:38 1432次 阅读
e络盟供应Ultra96™开发板为AI 设计提速

日本富士通发布最强ARM处理器,恰恰证明申威的先进性

事实上,A64FX只是超算加速器,并不适合作为通用服务器芯片。A64FX借鉴了申威26010的设计思....

的头像 科工力量 发表于 09-18 11:04 1114次 阅读
日本富士通发布最强ARM处理器,恰恰证明申威的先进性

人工智能正如火如荼 首届Arm人工智能开发者全球峰会吸引众多AI开发者

9月14日首届Arm人工智能开发者全球峰会今天在上海圆满举办。

的头像 TechSugar 发表于 09-16 10:41 929次 阅读
人工智能正如火如荼 首届Arm人工智能开发者全球峰会吸引众多AI开发者

Tengine,可能是最好用的Arm嵌入式系统AI框架了!

边缘AI应用正处于大规模落地的前夕,巨大的IoT市场和革命性的AI技术产生的剧烈交互将带来前所未有的....

的头像 罗欣 发表于 09-14 18:29 902次 阅读
Tengine,可能是最好用的Arm嵌入式系统AI框架了!

OPEN AI LAB联合Arm中国、瑞芯微发布EAIDK

2018年9月14日,上海讯,OPEN AI LAB联合Arm中国、瑞芯微在首届“Arm人工智能开发....

的头像 罗欣 发表于 09-14 18:23 716次 阅读
OPEN AI LAB联合Arm中国、瑞芯微发布EAIDK

瑞芯微联合Arm、OPEN AI LAB首发AI开发平台

导读: 在“Arm人工智能开发者全球峰会”上,瑞芯微Rockchip、Arm中国、OPEN AI L....

的头像 罗欣 发表于 09-14 18:02 1118次 阅读
瑞芯微联合Arm、OPEN AI LAB首发AI开发平台

2018 Arm人工智能开发者全球峰会圆满举办

首届Arm人工智能开发者全球峰会今天在上海圆满举办。此次峰会由上海市徐汇区政府指导,Arm中国及Ar....

的头像 罗欣 发表于 09-14 17:39 1065次 阅读
2018 Arm人工智能开发者全球峰会圆满举办

32位ARM微控制器STM32F101xx和STM32F103xx的固件函数库资料概述

本手册介绍了 32 位基于 ARM 微控制器 STM32F101xx 与 STM32F103xx 的....

发表于 09-14 15:44 57次 阅读
32位ARM微控制器STM32F101xx和STM32F103xx的固件函数库资料概述

天津飞腾最新Arm服务器处理器FT-2000 64核,采用16纳米工艺

Arm服务器CPU在高通等国际厂商宣布退出后,仅剩下天津飞腾、华为、华兴通等为数不多的国产芯片企业在....

的头像 罗欣 发表于 09-14 14:13 927次 阅读
天津飞腾最新Arm服务器处理器FT-2000 64核,采用16纳米工艺