科学重器|Frontier 突破超算百亿亿级门槛，成为超级计算机的佼佼者科学重器

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在德国汉堡举行的2022年国际超级计算大会上，美国能源部的“前沿（Frontier）”超级计算机被评为世界上最快的超级计算机，也是首个进入百亿亿次计算时代的系统。

上图：ORNL 的 Frontier 超级计算机已被确认为世界上最快的，算力高达 1.1 exaflops 。
2019年，美国能源部与克雷公司合作，在田纳西州的橡树岭国家实验室（ORNL）建造了一台新的超级计算机，该实验室已经拥有“泰坦（Titan）”和“顶峰（Summit）”超级计算机 —— 后者一直是最强大的超级计算机，直到2020年被日本的“Fugaku”超越。
在超级计算机500强榜单中，其他成员的运算速度也都非常快， “Fugaku”每秒处理的浮点运算超过 422 petaflops（千万亿次），但是， ORNL的系统完全超过了以前的计算成果。
通过高性能 Linpack 基准测试， Frontier 超级计算机突破了 exaflop（百亿亿次）阈值，每秒可以执行1.102 exaflops 。高性能 Linpack-Accelerator 内省测试记录了混合精度的性能（该测试“衡量驱动人工智能进步的机器学习方法通常使用的计算格式的计算速度”），显示这台超级计算机的运算速度约为6.88 exaflops 。

上图：Frontier 系统由 74 个专用机柜组成，其中包含超过 9400 个基于 AMD 的节点、700 PB 的存储空间和 90 英里的网络电缆。
RNL主任托马斯·扎卡里亚（Thomas Zacharia）说：“Frontier 正在开创百亿亿次计算的新时代，以解决世界上最大的科学挑战。这一里程碑只是让我们预览了 Frontier 作为科学发现工具的无与伦比的能力。 ”
事实上， ORNL 仍在测试和验证的过程中， “前沿（Frontier）”系统预计将在明年年初投入全面的科学工作。

这台超级计算机由74个专门建造的 HPE Cray EX 超级计算机机柜组成，其中包括超过9400个AMD CPU和超过37000个GPU、700 PB的数据存储空间（可提供每秒5TB的峰值写入速度）、能效液体冷却（每分钟可通过系统抽出约6000加仑的水）以及90英里（约145公里）长的网络电缆。据估计，它的理论峰值性能为两个exaflop 。
每两年发布一次的 Green500 排名还有一个新的能效冠军， Frontier测试与开发系统（它本质上只是一个与组成更强大的 Frontier 系统的机架相同的单一机架），以每瓦 62.68 亿次浮点运算的混合精度计算荣登榜首。与此同时，主要的 Frontier 系统以每瓦 55.23 亿次浮点的能效位居第二。
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