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偶然當程序員卻拿下圖靈獎，超算榜單之父講述人生開掛經歷( 三 )

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“如果你不能測量它 ， 你就不知道它是什么”，這就是為什么杰克的工作很重要 。

現在，TOP500已經成為衡量超算能力的權威標準 。
而排名第一的計算速度，也以摩爾定律描述的節奏穩步增長，大約每14個月就會翻倍 。
天河一號，是中國第一臺登上榜首 （2010年11月） 的超級計算機 ， 它在榜首呆了六個月時間 。
上月中旬 ， 美國達拉斯舉行的 SC22 會議上，第60期TOP500排行榜結果公布，排名第一的依舊是上次奪魁的Frontier 。
偶然當程序員卻拿下圖靈獎，超算榜單之父講述人生開掛經歷

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中國的兩臺超算，神威太湖之光和天河2號，分別拿下了排行榜第7和第10位 。
【偶然當程序員卻拿下圖靈獎，超算榜單之父講述人生開掛經歷】統計所有上榜TOP500的超算 ， 中國共占據162臺，雖較去年的173臺有所下降，但仍以領先美國36臺的優勢，穩居世界第一的寶座 。
在算力方面，美國在已部署的算力中以43.2%排名第一，中國以10.6%位列第四 。
Jack Dongarra拿出了一組十分直觀的數據 。
現在的計算機，最快每秒是1.1 exaflops，TOP500的最后一名則是1.73 petaflops 。
而Jack Dongarra的筆電是擁有M2處理器的MacBook，它的運行速度是426 gigaflops 。
近30年前 ， 第一代TOP500的榜首，屬于洛斯阿拉莫斯國家實驗室（LANL）用來設計核武器的計算機CM.5 ， 它擁有一千個處理器，運行速度大約是60 gigaflops 。
不用說當年的第一和今日的第一如何如何，今天家用筆電的運行速度，已經遠遠超過了30年前的世界最快 。
好了，最后還是說回老爺子 。
偶然當程序員卻拿下圖靈獎，超算榜單之父講述人生開掛經歷

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年逾七十的他，至今依然活躍在高性能計算領域的一線，今年更是奪得“計算機界的諾貝爾獎”圖靈獎 ， 其中，LINPACK，正是他拿圖靈獎的獲獎工作之一 。
ACM總裁Gabriele Kotsis表示，Jack Dongarra是高性能計算社區中，最重要且積極參與的領導者之一 。
超算的新benchmark
也是這位積極的領導者提出，超算需要新的基準測試了！
背后原因不難理解——
LINPACK基準測試強調浮點運算，它的核心是矩陣乘法 。
多年以前 ， 團隊設計LINPACK時 ， 浮點運算還是一個很重要的衡量標準 。
今時今日，浮點計算已經不那么重要了 。
放眼望去，所有的超算都為浮點計算做了“過量”的準備——Jack Dongarra本人是如此評判的 。
是以，他認為當務之急是需要有新的基準來關心移動數據，也就是HPCG 。
偶然當程序員卻拿下圖靈獎，超算榜單之父講述人生開掛經歷

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簡單介紹，HPCG一個共軛梯度算法，它著眼于解決稀疏矩陣問題，而不是密集矩陣 。
這恰恰滿足了今時今日在實際應用中存在的問題 。
相比于舊的基準HPL，HPCG能更好地反映應用程序的效果 ， 但它給出的執行速度的數字會低很多 。
究其背后的原因，是隨著GPU的增強，計算機已經可以非常迅速地進行浮點運算，所以HPL得出的數據，其實是超算潛力被夸大后的結果 。
相對應地，HPCG強調不是浮點數而是移動數據，這正是帶寬和延遲會限制超算性能的地方 。
就拿日本超算富岳（Fugaku）來說吧 。
LINPACK基準測試中，富岳排名第一 ， 達到了理論峰值的3%；而運行新基準 ， 富岳只得到了理論峰值的0.8% 。
這意味著計算機并沒有發揮出它們的潛在性能，需要更仔細地進行研究 。

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