【2020年12月15日，北京】12月15日，中國互連技術(shù)與產(chǎn)業(yè)大會在京開幕，在高通量計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和CCF高性能計算專業(yè)委員會倡議下發(fā)起中國圖計算系統(tǒng)性能排行榜工作。會上，高通量計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長、CCF高性能計算專委會秘書長張云泉、清華大學(xué)翟季冬教授、上海交通大學(xué)李超研究員共同公布了首屆中國圖計算性能TOP100排行榜“China Graph100”。
首屆中國圖計算性能TOP100排行榜“China Graph100”發(fā)布
在China Graph100能效榜上，中科院計算所和北京中科睿芯科技集團有限公司(簡稱中科睿芯)研發(fā)的高通量圖計算系統(tǒng)以1830.31 MTEPS/Watt的成績榮獲第一，它不僅是中國能效最高的圖計算系統(tǒng)，同時在國際評測組織Green Graph500榜上也蟬聯(lián)第一。
中科院計算所和中科睿芯研發(fā)的高通量圖計算系統(tǒng)榮獲China Graph100能效榜第一
在China Graph100性能榜上，部署在國家超級計算無錫中心的“神威·太湖之光”以23755.7 GTEPS(TEPS即每秒遍歷的邊數(shù)目，G代表109次)的遍歷性能排名第一;部署在國家超級計算廣州中心的“天河二號”以2061.48 GTEPS的遍歷性能排名第二;位列榜單第三位的是由中科院計算所和中科睿芯聯(lián)合研制的“金剛”高通量集群，與榜上同等性能的結(jié)果相比，高通量集群服務(wù)器數(shù)量減少了99%以上，展現(xiàn)了優(yōu)越的高通量計算能力和超高的節(jié)點效率。
中科院計算所和中科睿芯聯(lián)合研制的“金剛”高通量集群榮獲China Graph100性能榜第三
張云泉介紹說，China Graph100榜單依據(jù)在計算機系統(tǒng)上執(zhí)行寬度優(yōu)先搜索(BFS)的遍歷性能，來對中國最快的圖計算系統(tǒng)進行排序。目前，China Graph100是衡量中國圖計算機系統(tǒng)和解決實際圖應(yīng)用性能的重要參考依據(jù)。
填補中國圖計算性能排行空白
作為表達和處理關(guān)聯(lián)關(guān)系的最佳方式，圖計算已經(jīng)成為大數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域的研究熱點，廣泛應(yīng)用于金融分析、社交分析、生物信息、智能交通等諸多領(lǐng)域。
排在本次榜單前三位的圖計算系統(tǒng)性能出眾。其中，“金剛”高通量系統(tǒng)表現(xiàn)尤為出眾，不單在能效榜單排名第一，更是僅以72節(jié)點就完成了235(頂點數(shù))的大規(guī)模圖數(shù)據(jù)處理，達到249.73 GTEPS的性能，雖性能榜排名第三，但相較于前兩名，我們深刻看到了高通量計算機系統(tǒng)以千分之一不到的資源投入就實現(xiàn)超優(yōu)性能背后所體現(xiàn)的在低功耗和高并發(fā)方面的無限潛力和優(yōu)勢。
基于“神威·太湖之光”平臺研制的超大規(guī)模圖計算框架，在消息聚合、轉(zhuǎn)發(fā)等方面做了優(yōu)化，使其圖計算規(guī)模在240(頂點數(shù)，下同)、用40768個節(jié)點可達到23755.7 GTEPS的性能。國防科技大學(xué)團隊在“天河2號”超級計算機上利用8192節(jié)點，在圖規(guī)模為236時取得2061.48 GTEPS的性能成績。
目前，國際上面向圖計算等數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用的評測榜單僅有Graph500。Graph500始于2010年，排名每年更新2次(6月和11月)。國內(nèi)在此前尚無針對圖計算性能的排行榜單，China Graph100的發(fā)布填補了這一空白。
談及發(fā)起中國圖計算性能排行榜工作，張云泉表示，榜單的測定與發(fā)布有助于推動我國面向圖計算的計算機系統(tǒng)研究，帶動圖計算專用加速器、系統(tǒng)軟件、算法和優(yōu)化技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化進程。
推動中國圖計算發(fā)展
超級計算機評測榜單的全球性發(fā)布對計算機技術(shù)及應(yīng)用的推動作用有目共睹。已經(jīng)連續(xù)發(fā)布了56屆的超算TOP500榜單，有力地帶動了世界高性能領(lǐng)域硬件的快速發(fā)展;始于2002年的中國HPC TOP100排行榜，進一步加速了我國高性能超級計算機的研制。
在圖計算領(lǐng)域，Graph500排行榜通過執(zhí)行圖算法來評測計算機系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用的能力。自2010年發(fā)布以來，Graph500得到了世界各國的支持，推動了通用圖計算系統(tǒng)的發(fā)展。然而，我國參與Graph500榜單排名的機器卻只有20個左右，這在一定程度上反映了我國在圖計算領(lǐng)域的研究工作還比較薄弱。
在國家科技部關(guān)于圖計算和高通量計算項目的支持下，我國圖計算事業(yè)有了顯著的發(fā)展。華中科技大學(xué)金海教授、清華大學(xué)陳文光教授、華中科技大學(xué)廖小飛教授、北京大學(xué)鄒磊教授等一大批優(yōu)秀學(xué)者紛紛投身這一領(lǐng)域，為我國圖計算事業(yè)開疆拓土。
珠玉在前，China Graph100榜單的發(fā)布旨在為中國圖計算發(fā)展鼓呼。業(yè)內(nèi)人士表示，China Graph100榜單的發(fā)布，將吸引更多的高校院所、企業(yè)機構(gòu)加入大規(guī)模圖計算系統(tǒng)的研制，進而推動面向圖計算的新型體系結(jié)構(gòu)和圖應(yīng)用算法的研究。
據(jù)介紹，繼此次榜單發(fā)布后，China Graph100排行榜將在每年1~11月進行數(shù)據(jù)收集，于12月進行榜單更新。未來，China Graph100榜單不僅將展現(xiàn)我國高性能圖計算機領(lǐng)域的發(fā)展概況，還將成為我國計算事業(yè)發(fā)展的重要注腳。
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