Linpack為何“過時”?

 

自超級計算機誕生開始，人們就一直采用Linpack作為超級計算機性能的衡量標準。但一種單一的標準能否有效地衡量出超級計算機的真實性能?這是越來越多的業(yè)內(nèi)人士對Linpack標準提出質(zhì)疑的原因。在2010年超級計算機大會上，有位高性能計算廠商的高管諷刺該排名，稱如果將10萬部Android智能手機連在一起，也能排在首位。

 

Dongarra接受了業(yè)界的意見，在近日的一份對外聲明中他表示：“Linkpack排名現(xiàn)在已經(jīng)不能完全真實地反映應(yīng)用程序的性能，人們設(shè)計一些超級計算機的目的是為了能夠在全球超級計算機500強榜單中名列前茅，而非滿足現(xiàn)實生活的需求。”為此，Dongarra目前正和他的同事——來自位于新墨西哥州阿爾布開克市的桑迪亞國家實驗室的Michael Heroux，共同研究一種新的衡量基準，其有望在下期全球超級計算機500強排行榜公布(即2013年11月)前出爐。

 

Linpack標準最成功的一點是，它能夠被使用長達30年之久，并且在這過程中只做了一些細微的更新變動。而Linpack中最新的版本高度并行計算基準測試(HPL 2.0)，距今已有多年未作更新。而隨著時間的推移，應(yīng)用程序?qū)Ω鼜?fù)雜計算的需求已變得原來越普遍，這些計算要求有高帶寬和低延時的環(huán)境，并且需要通過不規(guī)則模式訪問數(shù)據(jù)，而老版本的Linpack已經(jīng)無法測量這些更加復(fù)雜的計算程序。所以，超級計算機的衡量基準需要經(jīng)常更新，以保證其能夠正確反映出計算機使用方式的變化。

 

改變可讓超算獲得真價值

 

縱觀TOP500的Linpack性能發(fā)展可以看出，高性能計算機的峰值性能提升非常快，因為CPU性能的提升速度遵循摩爾定律，遠遠超過內(nèi)存、磁盤等的提升，因此IO吞吐能力逐漸成為大系統(tǒng)的瓶頸，進而出現(xiàn)了Graph500。同時，由于進幾年來網(wǎng)絡(luò)性能的提升超出了人們的意料，這意味著系統(tǒng)的規(guī)?？梢噪S之擴展，動輒幾個MW的功耗，使后期的運營費用激增，引發(fā)了人們對功耗的擔憂，出現(xiàn)了Green500。

 

對此，曙光公司HPC產(chǎn)品總監(jiān)戴榮認為：“國際上有多個高性能計算機的排行榜，方向也不一致。比如最關(guān)注CPU的浮點運算性能的LinpackTOP500、關(guān)注數(shù)據(jù)處理能力的Graph500、關(guān)注性能功耗比的Green500，所以高性能計算機評測本身就一直存在爭議。但因為TOP500在業(yè)界的影響非常大，TOP500的排名成為各國競相追逐的榮譽，這也就造成了‘大機器、小應(yīng)用’的情況。如果TOP500的評測標準更新，則會更好地指導(dǎo)相關(guān)的高性能計算機設(shè)計的工作，使其能更加符合現(xiàn)實應(yīng)用的需求，而不只是一個排名。”

 

 

曙光公司HPC產(chǎn)品總監(jiān) 戴榮

 

針對Linpack評測標準將在今年11月出現(xiàn)的大變化，他還建議：“對于中國的TOP100排名來說，相信組織者會非常積極地和國際接軌，盡快更新評測標準，或者推出中國類似的評測標準，以引導(dǎo)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”