Supercomputer: China und Japan setzen auf ARM-Kerne für kommende Systeme

Von Fujitsu designte ARMv8-CPUs für den japanischen Post-K-Supercomputer und ARM-Kerne für den chinesischen Tianhe-2: Teile Asiens wenden sich von US-amerikanischer Hardware ab.

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Der aktuelle K-Computer
Der aktuelle K-Computer (Bild: Riken)

Auf der International Supercomputing Conference in Frankfurt haben das japanische Forschungsinstitut Rikagaku Kenkyujo (Riken) und die chinesische Universität für Verteidigungstechnologie (National University of Defense Technology, NUDT) über ihre Pläne gesprochen, in kommenden Supercomputer-Projekten keine US-amerikanischen Prozessoren mehr einzusetzen. Stattdessen sollen der Post-K- und der Tianhe-2-Supercomputer mit selbst entwickelten CPU-Kernen basierend auf der ARMv8-Architektur ausgerüstet werden.

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Das Riken untersteht dem Ministerium für Bildung, Kultur, Sport, Wissenschaft und Technologie und hat Zugriff auf den K-Computer des Advanced Institute for Computational Science (AICS). Dabei handelt es um das derzeit weltweit fünftschnellste System und eines der wenigen, das auf Oracles Sparc-Technik setzt. Die verwendeten Sparc64-VIIIfx sind recht alt, statt der moderneren Sparc64-XIfx sollen noch neuere von Fujitsu entwickelte Chips genutzt werden.

Wie genau diese ARMv8-Kerne für High Performance Computing (HPC) aussehen, wird der britische Lizenzgeber im August 2016 auf der Hot Chips erläutern. Riken peilt für den Post-K eine Leistungssteigerung von Faktor 10 bis 50 verglichen mit dem K-Computer an, wenn mehrere oder eine große Anwendung auf dem System laufen. Laut AICS' Yutaka Ishikawa werden der neue Tofu3-Interconnect, Hybrid Memory Cubes sowie 3D-Xpoint-Speicher von Micron und ein leichter Multikernel namens McKernel verwendet.

Auch China rüstet auf ARM um

Interessant wäre dann da noch die Aussage von Professorin Yutong Lu der chinesischen National University of Defense Technology: Da der momentan zweitschnellste Supercomputer der Welt, der Tianhe-2, aufgrund einer Exportbeschränkung seitens der USA nicht mit Intel-Hardware aufgerüstet werden darf, müssen andere Optionen her. Laut Lu sind Zehntausende selbst entwickelte Shenwei-Chips wie im weltweit flottesten System namens Sunway Taihu Light geplant, hinzu kommen einige Zehntausende der ARM-basierten Mars-Prozessoren des chinesischen Herstellers Phytium.

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So aufgerüstet soll der Tianhe-2 eine Leistung zwischen 200 und 300 Petaflops erreichen - das wäre in einer Liga mit den amerikanischen Projekten Summit (150 bis 300 Petaflops) und Aurora (180 bis 450 Petaflops).

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