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2014年7月11日

スーパーコンピュータのランキングって、どんなものですか?

スーパーコンピュータ(スパコン)は時代とともにどんどん進化しています。世界のスパコンのランキングはどのように決まるのでしょうか?

現在「TOP500」というスパコン世界ランキングを決める時に、性能指標(ベンチマーク)として使われているのは、「LINPACK(リンパック)」という連立一次方程式を解くプログラムです。しかし、導入されてから20年以上が過ぎ、このベンチマークだけでは現代のスパコンの性能を表すことが難しくなってきました。

そこで今、世界で新しいベンチマークを導入し、より多くの面からスパコンの性能を評価しようという動きが高まっています。スパコンの性能は、その力を最大限活かせるアプリケーションを開発できるかどうかに大きく左右されます。時代のニーズにあった、またアプリケーションにあった性能評価に期待が寄せられます。

2014年6月にドイツで開催されたISC'14で、「京」は「Graph 500」 というベンチマークによるランキングで世界第1位を獲得しました。現代の社会にはかかせないビッグデータの解析など大規模で複雑な計算で用いられるグラフ解析で、高い性能を発揮することが評価されたものです。(*1)

また、ものづくりを含む産業利用など、実際のアプリケーションで良く使われる共役勾配法(*2)という計算手法での処理速度を評価する「HPCG(*3)」でも「京」は、速さと効率の良さで世界第2位という大変高い評価を受けました。
このベンチマークは現在参考レベルですが、今年秋、アメリカで開催される国際会議SC14以降には本格的な性能指標として取り入れることが検討されています。

今後はさまざまなランキングを組み合わせて、スパコンの性能評価をしていくことになりそうです。

*1 Graph 500 「京」が世界一位獲得 日本語プレスリリース

*2 共役勾配法 (きょうやくこうばいほう)
物理現象をコンピュータでシミュレーションする場合、大規模な連立一次方程式として解くことが多い。連立一次方程式を解く方法として、解を直接求める直接法と、反復計算を行うことで正しい解に収束させて行く反復法がある。共役勾配法は、この反復法の一つであり、前処理を組み合わせることにより、早く正しい解に収束させることができる。コンピュータシミュレーションの世界ではよく使われている。

*3 HPCG (スパコン性能評価の新しい指標)
HPCGの詳細について(英語)


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