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スパコン

京、10 PFLOPS を達成 81

ストーリー by reo
No.17 部門より

理化学研究所のプレスリリースによると、京速コンピュータ「京 (けい)」が、その名が示す目標であった LINPACK 性能 10 PFLOPS 超えの 10.51 PFLOPS を記録した。

今年 8 月末に 864 筐体 (CPU 数 88,128 個) 全ての搬入・据え付けが完了したとのことで、先月 7 〜 8 日で LINPACK を用いた性能計測を行ったらしい。実行効率は 93.2 %。9 万個近い CPU などから構成される巨大システムが性能計測に要した 29 時間 28 分の間、無故障で動作した。この結果は TOP 500 に登録され、シアトルにて今月 12 〜 18 日の日程で開催される SC11 で発表される。その筋の人の話によれば、1 位は確実とのこと。

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  • 複雑 (スコア:2, 興味深い)

    by Anonymous Coward on 2011年11月02日 20時05分 (#2044048)
    ベクトル部の開発に携わっていた一技術者として、とてもうれしいのですが、
    同時に、自分たちの仕事を完遂できなかったのが残念で、悔しいです。
    へたれなんでACでしか言えない。
    • by Anonymous Coward

      京のFFT性能が明らかになったら、ぜひ地球シミュレータと比較して溜飲を下げてください
      #工学系の人間にとって、FFTの遅いスパコンなんてスパコンじゃない

      • Re:複雑 (スコア:3, 参考になる)

        by Anonymous Coward on 2011年11月03日 9時07分 (#2044246)

        FFTは全空間通信がいるので超並列系には普通向いてません。アルゴリズム的にFFTを使わない形で、定式化そのものを見直す方向の方がこの手の超並列の世界だと一般です。端的にはK空間から実空間へ。もう少しマシな並列性能をたたき出せるFFTもアルゴリズムの段階からいろいろと考案されてますが、でもやっぱりFFTはFFT。超並列のボトルネックです。やっぱ、京の性能の神髄は超並列にあるので、いまさらFFTと言われても困る。そういう人は別のスケールの計算機を使う。ベクトルを使う。そこいらの棲み分け、超並列が必要な研究(有効な研究と)そうでない研究を分けないと。工学系というくくりは大きすぎてわけがわからんです。ベクトルにはベクトル。スカラーな超並列には超並列です。なんでもかんでも京に群がると、京の意味が無い。

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        • by Anonymous Coward on 2011年11月03日 16時04分 (#2044382)

          まったくもって、仰せの通りで‥‥‥
          でも、ベクトル機は時代遅れ・スカラー機でなきゃ駄目だ~なんて言う人はそういうことを分かってないのか、分かってても口に出したくないのか、極端なことししか言わないんですよね
          FFTは単に周波数分析するだけじゃなくて、相関や畳み込みの高速演算に用いられるので、そういう処理が必要な工学分野のかなり広い領域で必須なのですよ

          ところで、スカラー機は(疎な)大規模連立一次線形方程式の解法などには向いてるのでしょうか? これも工学分野では重要な処理なのですが
          この処理アルゴリズムは最近大きく進歩しているらしいのですけど(素人にはついていけないです)

          #私の分野ではスパコンの性能が必要とされる演算量をはるかに上回ってしまったので、スパコンとはご縁ががありません
          #残念ながらジャブジャブ有り余るスパコンの演算能力を生かして新しいことをやろうという人も皆無です

          親コメント
  • by Anonymous Coward on 2011年11月02日 19時32分 (#2044029)

    さんざん既出だけど、京の使い道って何?

    「事業仕分け (行政刷新会議)」で、「次世代スーパーコンピュータ」(当時は「京」と名付けられる前だった)は「予算計上見送りに近い縮減」(事実上の凍結)と判定された後、巻き返しが図られ、こうなった訳だけど。
    Wikipediaによると、「プロジェクトの目的は、過去に世界最高性能を記録した数値風洞、CP-PACS、地球シミュレータに続くナショナル・リーダーシップ・スーパーコンピュータの構築、およびプロジェクトを通じた計算科学・計算機科学分野の人材育成」だそうだが。
    ベクトル・スカラ複合型からベクトル部を切り捨て、スカラ型になった時点で、11.2億円のスカラ型量産スパコン50台を導入した方が、総事業費約1120億円かけた「京」より、よほど物の役に立つと、誰しも思うことだ。
    見栄(ナショナル・リーダーシップ・スーパーコンピュータの構築)を捨てて、プロジェクトを通じて計算科学・計算機科学分野の人材育成したところで、どうせ日銀主導の円高による産業空洞化で、中国に流れていくだけだし。

    • by Anonymous Coward on 2011年11月02日 22時18分 (#2044106)

      まぁマジレスすると、10万CPU近くまでにもなってくるとインターコネクトとか耐故障技術とか
      これだけの物量をきちんとスケールさせるために色々な基盤技術が必要な訳で、
      お金さえ出せば Xeon をアホみたいに買ってきて繋げていつでも簡単にトップを取れるって
      もんでもない。そういう意味で、お金はかなり掛かってはいるけど、この桁数までまともに
      スケールさせた関係者には素直に拍手を送りたいと思う。

      役に立たせる、とか日本の産業振興に役立てる、という意味では一応計画段階から
      そのような意見が色々出ていたので計画には盛り込まれては居るし、開発した技術を
      製品化して大いに儲けてしっかり波及効果を出して欲しいと思う。
      というか出さなかったらその時には大いに叩いてよろしい。

      ハードウェアに関しては各所の威信をかけて全力でやって貰ったとは思うのだが、
      アプリケーションの面は正直不安が残る感じで、特にフル構成ではLINPACK以外
      本当に何も動かしてないんじゃないかと思いますが、そこはこれから頑張って貰う
      ところだとは思います。台数が10倍になると難易度は10倍どころじゃないのは
      今現場で感じているんじゃないかな。

      産業空洞化とか言いますが、最初に空洞化するのはコモディティなので、
      こういう先端的なモノを増やすことこそ空洞化に対抗する手段なんではないかと
      思いますがどうでしょうかね。

      # 関係者ではないので間違ってたらすまん。

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        アプリケーションの面は正直不安が残る感じで、特にフル構成ではLINPACK以外
        本当に何も動かしてないんじゃないかと思いますが

        この記事 [mycom.co.jp] によると、フルでなくて 60%位動かしてシリコンナノワイヤを解析した論文を出そうとしているみたいですね。
        2PFlopsぐらいずつ5つに分けて試験運用も始めているみたいですし。

    • プロセッサ時間、ジョブ優先度でオークションして一般開放でもすればいくらでも使えるだろうよ。

      親コメント
      • 原価から計算すると1秒1000円あたりになりそうですが(儲け無しでも)。使いたい人は出ますかね? そういえばCray-1の商用賃貸しは1秒450円だったとか聞いたことがある。
        親コメント
      • by Anonymous Coward on 2011年11月02日 21時22分 (#2044081)

        だったら安くてそこそこの性能のスパコンたくさん作ったほうがいいんでないの?というのが上のACの言いたいことなんじゃないかな

        親コメント
        • by Anonymous Coward

          安くてそこそこの性能のスパコンをたくさん作ったら、高性能なスパコンの代わりになると思っている時点でだいぶアレ
          ちりが積って山になる事もあれば、単なるゴミの山にしかならんこともある

          • 安くてそこそこの性能のスパコンをたくさん作ったら、高性能なスパコンの代わりになるか?

            かなりの比率でYes.
            なぜならスパコンのほとんどの処理時間は分割されて使われていますので.
            大規模な割り当てもらうの大変ですし(枠も少ない).

            例えば地球シミュレータ2,160ノードありますけど,2011年の利用実績をご覧いただくとわかるとおり

            http://www.jamstec.go.jp/es/jp/status/2011req.html [jamstec.go.jp]

            3割強以上のノード(65ノード以上)を利用したのはジョブ数(下のグラフ)にして1.8%に過ぎません.実際のCPU時間(上のグラフ)で見てもほとんど無いのはご覧の通り.CPU時間で見てほとんどのジョブは1/5以下(32ノード以下)のノードで走ってます.つまり,1/5のスパコンが5台だったとしてもあまり変わらないレベル.

            規模が半分で良ければ価格は半分以下になりますので,例えば「最高性能のスパコン1台か,その1/2の性能のスパコンが3台か,どっちが良い?」と聞かれたら.大部分の研究者にとっては後者の方が遙かに便利と言うことになります.

            じゃあなんでみんなでそっちを要求しないのかというと,ぶっちゃけて言うと,ほら,それだと予算が付きにくいので……
            ある性能の1台,とかなら通るかもしれませんが,それを3台とか言うとまず無理でしょう.だったらいっそのこと同じ値段で1台あたりの演算能力はもっと高い(けどトータルの性能はたいていの場合で低い)ものを要求した方が予算が付きやすいというか……

            親コメント
            • by phason (22006) <mail@molecularscience.jp> on 2011年11月02日 23時23分 (#2044140) 日記

              これだけでかいスパコンの計算能力上の意義に疑問を投げかけといてあれですが,でかいスパコンの開発自体の意義は認めています.
              そういうでかいものを開発する人がどこかにいるおかげで,もっと小さい規模のものが安く入手できるようになるわけで.

              そんなわけで,「スパコンとしての計算能力を追求する手段」としての世界トップクラスのスパコン開発には疑問がありますが,「スパコンそのものを発展させるためのスパコン開発」自体はある程度やるべきだと思います.
              #でもその理由付けが,「世界最大規模の計算をやるため」ってのは
              #どうもとってつけたような気がして気に入らないというか.
              #いえ,そう言わないと予算が付きにくいのはわかるんですが.

              親コメント
            • >>規模が半分で良ければ価格は半分以下になりますので 空調その他管理コストを考えると、バラバラに作った方が安いとは一概にかぎらないかも。 何故データセンターが一極集中なのか、とか考えると。 まあでも例えば同じ場所で1/4の規模を2年毎にローテーションで更新していく、とかの方がコストパフォーマンスはいいだろうなー。 それこそ無理すりゃハイブリッドクラスタ構成で全機横断並列計算もできるだろうし。 そういう多数の実利よりも、バカでかい計算一発に意味がある問題向けに作ったってことなんでしょう。
              親コメント
              • >バカでかい計算一発に意味がある問題向けに作ったってことなんでしょう。

                それも無いではないんですが,理研の方の話を聞く限りではもっと単純に「生命科学用のスパコンが欲しい!出来ればでかい方がいい!」とかそんな雰囲気も.
                ……いえ,うちの組織も絡んでるんで,否定的なことばかり言うと上司に怒られるのですが.

                当初の夢(例えば茅先生達の夢)としては,階層をまたいだ計算(*)を実現して,より統一的な理解を実現する(そして精密科学のレベルまで持って行く)というのをぶち上げていたんですが,いろいろ検討が重ねられた結果結局それは現状の計算能力ではフルに利用したとしてもとても足りない(桁でいくつか足りない),という.
                (新しい計算法の開発も進んでいて進展はあるんですが,当初の「夢」がでかすぎて追いついていない)

                *例えば単純な1分子は,量子化学計算により非常に精密に計算できます.しかしタンパクぐらいになるとそういう精密な計算では計算量が発散してとても計算できず,もっと経験的手法が使われます.さらに周辺の溶媒の効果を取り込んだり,分子集合体である生体膜などになると経験的手法ですら計算が発散してしまうため,もっと単純な剛体球+引力(斥力)といった単純な扱いや,統計的な扱いになります.このように生体を扱おうとすると異なる階層で異なる手段が用いられるわけですが,これを計算力を駆使して同じ計算手法で原子から生体組織まで取り扱いたいとか,細胞の中での酵素反応を細胞丸ごと計算に取り込みつつピンポイントな部分は量子化学計算並みの精度で計算したいとか,そういうのがそもそもの夢です.

                スパコンセンターを作ったり,そういった組織を中心にして生体分子系の計算手法(理論&アルゴリズム)の開発をしたり,とかは非常に素晴らしいと思うんですが(そういうことは今もどんどん進んでいます),使うスパコンが本当に世界一の必要があるの?とかいうと,ほら,そこはまあ.
                (生命科学系を中心とした計算系の組織を作り上げるために,予算獲得の旗印としてぶち上げた,という印象が……)
                #とか言うとボスに怒られます.

                親コメント
              • by Anonymous Coward on 2011年11月03日 0時56分 (#2044183)

                「生命科学系」のひとくくりにするのはどうかと思うのでちょっと補足。

                量子科学計算やってる人には計算能力が桁でいくつか足りないので
                計算力でスケールさせるよりよりよいモデルを作る方が生物学の
                アウトプットとしてはずっと重要ですが、その他の、例えばゲノム解析とか
                やってる人には京ぐらいの計算量でも十分魅力的ですので
                「使うスパコンが本当に世界一の必要があるの?」という話が出るのは
                単にアプリ選定が間違ってるだけのような気がしなくもないです。
                生命系のグラチャレ課題リストとか見るとどれも計算力よりモデルが
                効いてくる問題ばかりに見える。中の人がどう思っているのか聞きたい。

                親コメント
            • 規模が半分になると価格が半分以下になる理由ってなに? あおりじゃなくて、単純に興味があるんだけど
              親コメント
              • スパコンの専門じゃないんでそんなに詳しくはないんですが,

                ・でかくなればなるほどインターコネクトなど接続部の設計がどんどん大変になる.
                ・10の規模のスパコンで効率(例えば)90%を実現するより,20の規模のスパコンで効率90%を実現する方が大変(大規模化するほど効率が落ちる,つまり倍の演算力を実現するには倍以上の規模にするか,効率の向上をもっと頑張る必要がある).
                ・ある程度以下のサイズのスパコンだと,すでに開発済みでパッケージ化され多数販売されているので安い.

                とかそんな話は聞いたことが.

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              • by Anonymous Coward

                素人意見ですが,単純に100の規模のものをつくるノウハウが確立しているときに50の規模のものをつくるのは容易く,500の規模のものをつくるのは難しいしということではないかと.
                新しいことにチャレンジしなければその時点でのコストパフォーマンスはいいでしょうが,未来もないように思います.

              • はい、核兵器を考慮しない場合で、1120億円或いは2000億円ぐらい使って、地上駆逐艦(こんごう級水上駆逐艦で約1223億円)作るより、T-34を沢山作った方が強いと言うことです。

              • by Anonymous Coward
                正直地上型戦艦大和一隻対T-34一個軍集団なら大和が一方的に勝てると思う。
                喫水より下に撃てないから寄っちまえばこっちのモンてのは置いといいて、お互いに有利な距離で撃ち合うなら
              • by Anonymous Coward

                水上戦闘艦大和の建造費が1億4千万円。
                T34の製造費が、269,500ルーブルから、193,000ルーブルへ下がり、その後更に135,000ルーブルとなっているから、
                為替換算にもよるが、ざっと20万円強から10万円強。
                地上戦闘艦大和一隻2億円対T-34×1500台。
                クルスクの戦いに投入されたソ連側の戦車3600両の半分弱か。
                意外にT34って、高いんだ。

              • by Anonymous Coward

                ガンダム一機作るよりも地上ならフライマンタとデプロッグ、宇宙ではトリアーエズとボールを作りまくって数の暴力に物を言わせた方が、ということですね。
                (ギレンの野望ではほんとにそうであることも良くあるので困る)

              • 規模が大きくなればノード間通信が複雑になるのは確かなんですが、ハードウェア的に高価になるかは微妙だと思います。

                地球シミュレータみたいに1段クロスバ接続(256ノードあれば1対255の接続をすべてのノードで行う)だとノード数の2乗に比例して接続数が増えるんですが、京は6次元メッシュ/トーラスなのでノードと接続は比例します。

                ノードが半分で接続数も半分ならコスト的には半分にしかならないはずです。なので、京の1/2の性能のスパコンを2つ作っても建屋の費用などの要因で京以上の費用になるはずです。
                メッシュ/トーラス接続ではデータや演算の割り当てが難しくなるのでソフトウェアの開発費が膨らむ可能性がありますがそれは別の話ですよね。

                開発済みのパッケージを買えば安いのは確かなんですが、だからといって開発する必要が無い訳ではないですし。

                なので、状況にもよるんですが小さい物を複数作るより、でかい計算機作って必要な時に必要分だけ貸し出すのが一番効率じゃないでしょうか?

                京はメッシュ/トーラスネットワークにより、どのノード群を切り出してもトーラスネットワークを構築できて(普通はメッシュになる)計算機の分割がやりやすいのが売りなので、計算機は借りやすいと思いますよ。値段は知りませんが。
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            • by Anonymous Coward

              予算の問題は確かにあるでしょうね。
              宇宙開発でも機会が少ないので何でも観測機を詰め込んで無茶な軽量化をするのと同じで,
              日本の技術開発の欠点(利点でもあるかも)ですね。

              まあ,でも世界最速(最先端でもいいけど)のコンピュータを一部分でも使えるとなると
              プログラマのモチベーションも上がるでしょう。
              それにいい結果が出来れば全コアを使って割と簡単にスケールアップできるというのも魅力なのでは。

              どのみちいきなり全ノードを使うのではなく,最初は一部のノードでバグだしやアルゴリズムの最適化をするでしょうし。
              同時に全ノードを使う計算が少なくても意味はあるでしょう。(ちょっと少ない気もするけど)

              実行効率 93.2 %はすごいですね。おめでとう。

      • by Anonymous Coward

        こんなC/P最悪のゴミにオークションなんて市場原理を導入したら大赤字になるだけでしょ。国民を騙すためには遊ばせておいた方がいい

    • by Anonymous Coward

      自己完結してるじゃないか

      もはやケチつけたいだけにしか見えない

    • by Anonymous Coward

      ぜんぜん事情を知らない一般庶民からすると、
      地震のメカニズムの解明やら、
      津波の詳細な被害予測やら、
      原子炉の安全性の確立やら、
      放射能の拡散を分析して超高精度でホットスポットを割り出すやら
      やってくれると、今のご時世国民の理解も得やすいんでないかと妄想します。

      #そんなことはこのスパコンでなくてもできるのかもしれませんけど...

  • T/O

    #せっかくだから永野護氏にイメージキャラクター作ってほしいな。日本人顔で額にクリスタルつけてて太ももに注射痕あってNo.17なのがいいわ。

  • by kikki (30639) on 2011年11月03日 0時19分 (#2044173)
    ・・・しないでね。また次の一位をとるまで10年近くとかは勘弁してほしい。
    別に常に一位では無くてもかまわないけど、技術は維持しないと
  • by Anonymous Coward on 2011年11月02日 18時20分 (#2044000)

    設置場所は神戸だそうだけど、冬場の節電とかで大騒ぎしている中、電力の確保は大丈夫なんだろうか? 特に関西電力管内はヤバいと騒いでいるし。
    実際の消費電力はともかく、大多数の一般庶民は「学者のおもちゃ」ぐらいの認識しかもってないし、何の役に立っているのかきちんと説明できないと、心情的には「こんな時に」って叩かれることはないのだろうか?
    だからと言って、さすがに京を海外に動かすのは色々と問題ありそうだし。

    • > 何の役に立っているのかきちんと説明

      来年春竣工とか2013年オープン予定とか、まだちょっと先の話ですけど…
      大阪梅田の北ヤード再開発地区に、京などを使った可視化技術のPR [vislab-osaka.com]施設ができる予定です [kmo-jp.com]

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    • Re:冬場の電力 (スコア:2, すばらしい洞察)

      by Anonymous Coward on 2011年11月02日 19時43分 (#2044034)

      > ~何の役に立っているのかきちんと説明できないと、~

      京は名前が悪い
      地球シミュレータは目的実現のための手段だということがはっきりしていたが、京は競争やるだけが目的としか見えないネーミングが良くない
      だから二番じゃ駄目なのかなどといわれる

      親コメント
    • by Anonymous Coward

      一応建物も効率に配慮した [mycom.co.jp]と言っているけど、某さくらたん見たいに石狩、あるいは経済振興込みで夕張とかそう言う選択肢はなかったのかな。今更だけど。
      電気がなけりゃ外気で冷やせばいいじゃない、ついでにそのあたりの技術も一緒に開発すれば売れるじゃない、ずーっとコンピュータの前でやってる研究者もたまには北海道で良い空気すって雪かきで体動かせば健康になれるじゃない、みたいなノリで。

      #まぁ全体の使用電力に比べたら微々たるものかもしれないけど

      • by Anonymous Coward

        当時としても既に時代遅れだった45nmプロセスだしね。

        • by Anonymous Coward

          その時代遅れなプロセッサは当時インテルの2.5倍の性能で3分の1の
          消費電力だったらしいけどね。

    • by Anonymous Coward

      今更そんなこと言って叩くのは民主の仕分けしてた連中とそれに騙されるやつくらいだろ

    • by Anonymous Coward

      今年動かさなければアホですよ。

      最先端の旬の時期なんてそんなに長くないのに,(地球シミュレータは異常)
      今のうちにじゃんじゃん成果を出してもらわないと国家の損失です。

      研究者に,「出来たての鰻丼」を半年腐るまでよだれを垂らしながら観察させるレベル。

      • by Anonymous Coward

        今年動かさなければアホ

        そ、そこまで言わなくても…

      • by Anonymous Coward

        Blue Waters がずっこけたから案外2年くらいは持つかもよ。

  • by Anonymous Coward on 2011年11月02日 23時00分 (#2044127)

    自分に使い道が思いつかないからって、
    使い道がないみたいな言い方するのってどうなんだろうね。
    想像力のなさを自慢したいだけ?

  • by Anonymous Coward on 2011年11月03日 0時28分 (#2044176)

    元々1位を取るはずだった人が神戸港に浮かぶわけですか?

    • by Anonymous Coward

      すでに五大湖に沈んでるんじゃないかな・・・

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ナニゲにアレゲなのは、ナニゲなアレゲ -- アレゲ研究家

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