TOP500

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File:Supercomputers-history.svg
基于top500.org的对数图表，y轴为GFLOPS。红线表示最快超级计算机的速度，黄线表示TOP500上第500名计算机的速度，深蓝线表示TOP500上所有计算机速度的总和。注意Y轴是对数比例。 页面Template:Legend/styles.css没有内容。
  TOP500上所有计算机速度的总和
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  最快超级计算机
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  第500名计算机的速度

TOP500计划是针对全球已知最强大的电脑系统做出排名与详细介绍。此计划始于1993年并且一年出版两次最新的超级计算机排名列表。每年的第一次排名公布总是在六月份的Template:Le上，而第二次排名公布则是在十一月份的Template:Le上。此计划主旨在提供一个可靠的基础去追踪与侦测高效能计算的趋势。[1]

TOP500列表是由德国曼海姆大学的Hans Meuer、美国田纳西大学诺克斯维尔分校的杰克·唐加拉以及美国劳伦斯伯克利国家实验室的Erich Strohmaier与Horst Simon等人共同汇编的。

2020年后，中国不再向TOP500提交国内超级计算机的新数据[2]。TOP500组织者称，因为缺乏中国方面的最新资料，该名单已经无法提供准确的资料[3]。

历史[编辑]

自1993年以来排名第一的计算机
公司 名称 国家和地区 时间
HPE 酋长岩 File:Flag of the United States.svg 美国 2024.11 -
HPE 前沿 File:Flag of the United States.svg 美国 2022.6 - 2024.11
理化学研究所（RIKEN） 富岳 File:Flag of Japan.svg 日本 2020.6 - 2022.6
IBM 高峰 File:Flag of the United States.svg 美国 2018.6 - 2020.6
国家并行计算机工程技术研究中心 神威·太湖之光 File:Flag of the People's Republic of China.svg 中国 2016.6 - 2018.6
国防科技大学 天河-2 File:Flag of the People's Republic of China.svg 中国 2013.6 -2016.6
克雷公司（Cray） 泰坦 File:Flag of the United States.svg 美国 2012.11 - 2013.6
IBM 蓝色基因/Q File:Flag of the United States.svg 美国 2012.06 - 2012.11
理化学研究所（RIKEN） 京 File:Flag of Japan.svg 日本 2011.6 - 2012.6
国防科技大学 天河-1 File:Flag of the People's Republic of China.svg 中国 2010.11 - 2011.6
Cray 美洲虎 File:Flag of the United States.svg 美国 2009.11 - 2010.11
IBM 走鹃 File:Flag of the United States.svg 美国 2008.06 - 2009.11
IBM 蓝色基因/L File:Flag of the United States.svg 美国 2004.11 - 2008.06
日本电气（NEC） 地球模拟器 File:Flag of Japan.svg 日本 2002.06 - 2004.11
IBM ASCI White File:Flag of the United States.svg 美国 2000.11 - 2002.06
英特尔 ASCI Red File:Flag of the United States.svg 美国 1997.06 - 2000.11
日立 CP-PACS File:Flag of Japan.svg 日本 1996.11 - 1997.06
日立 SR2201 File:Flag of Japan.svg 日本 1996.06 - 1996.11
富士通 数值风洞 File:Flag of Japan.svg 日本 1994.11 - 1996.06
英特尔 Paragon XP/S140 File:Flag of the United States.svg 美国 1994.06 - 1994.11
富士通 数值风洞 File:Flag of Japan.svg 日本 1993.11 - 1994.06
TMC Template:Le File:Flag of the United States.svg 美国 1993.06 - 1993.11

架构[编辑]

截至2022年06月，所有TOP500超级计算机全部为64位，大部分是基于x86-64的CPU（英特尔的EMT64和AMD的AMD64指令集架构），只有少数是基于精简指令集（RISC），其中有13台基于IBM POWER微处理器的超级计算机使用脚本错误：没有“ilh”这个模块。，有6台基于富士通设计的脚本错误：没有“ilh”这个模块。芯片，而这其中的“京”是2011年第一台没有GPU的产品，且仍然在脚本错误：没有“ilh”这个模块。上排名第3。[4]还有两台计算机是基于中国的设计：申威和神威SW26010也在使用中国的协处理器；后者还在2016年上升到了第一位（它后来被一台系统基于IBM POWER的计算机所超越）。另外，还有少数计算机使用了另一种非美国设计，即基于ARM架构的PEZY-SC[5]，它是与英特尔Xeon配对的加速器。

有两台计算机是2018年第一次出现在表中的，它们所基于的架构在TOP500中从未见过。其一是一种新的x86-64微架构，它来自中国供应商中科曙光，使用基于Hygon Dhyana（中国版）的CPU（AMD和中方合作产品，基于AMD Zen），排名第38。另一台是列表中第一次基于ARM架构的计算机，它使用Cavium ThunderX2 CPU。[6]在2000年代早期32位x86和后来的64位x86-64取得优势之前，TOP500超级计算机大部分都是由各种RISC处理器系列构成的，包括SPARC、MIPS、PA-RISC、Alpha等RISC架构。

近些年的异构计算，大多采用英伟达的图形处理器（GPU）或英特尔基于x86的至强融核作为辅助处理器。它们在TOP500中占据了主导地位，是因为每瓦特性能和绝对性能都比较高。前十名基本上都是采用的这两种，近期唯一的例外就是前面提到的“京”。

File:Processor families in TOP500 supercomputers.svg
TOP500超级计算机按处理器架构系列分布的历史趋势

操作系统[编辑]

从地球模拟器超算之后，十多年来所有最快的超级计算机都使用基于Linux的操作系统。自2017年11月起，所有列出的超级计算机都使用基于Linux内核的操作系统。[7][8]

自2015年11月以来，列表中就没有计算机运行Windows了。2014年11月，Windows Azure[9]云计算机就退出最快超算列表了（其最佳排名为2012年的第165位）。此时，列表中基于Windows的超算就只剩下上海超级计算中心的“魔方”（Magic Cube）一台了，它最后一次出现在列表中是在2015年6月发布的名单中排名436，而其最佳排名为2008年的第11位。[10]

MIPS系统退出榜单已经十多年了，[11]但2017年11月（经过大幅升级后）跃升至第四位的脚本错误：没有“ilh”这个模块。超算使用了MIPS作为协处理器一小部分。该超算使用了2,048核协处理器（而每个协处理器又有8×6核MIPS，使其“不再依赖外部的英特尔至强E5主机处理器”[12]），这使其比超算前10名中的其它超算更加节能。它在Green500上排名第五，而基于ZettaScaler-2.2的系统则占据了前三位。[13]它是迄今为止最大的系统，达到了1986万个核心，这几乎是TOP500中最多核系统（中国的神威·太湖之光，目前排名第四）的两倍。

排名前十名[编辑]

此表列举出2024年11月公布的TOP500名单中的前十名[14]
排名 名称 国家和地区 场所 安装
年份 		供应商 处理器
核心数 		Rmax
(Pflops) 		Rpeak
(Pflops) 		功率
（千瓦）
1 Template:New entry 酋长岩 File:Flag of the United States.svg 美国 劳伦斯利佛摩国家实验室 2024 慧与科技 11,039,616 1,742.00 2,746.38 29,581
2▼ 前沿 File:Flag of the United States.svg 美国 橡树岭国家实验室 2021 慧与科技 8,699,904 1,206.00 1,714.81 22,786
3 ▼ 极光 File:Flag of the United States.svg 美国 阿贡国家实验室 2023 intel 9,264,128 1,012.00 1,980.01 38,698
4 ▼ 老鹰 File:Flag of the United States.svg 美国 Template:Le 2023 微软 2,073,600 561.20 846.84
5 Template:New entry HPC6 File:Flag of Italy.svg 意大利 埃尼绿色数据中心 2024 慧与科技 3,143,520 477.90 606.97 8,461
6 ▼ 富岳 File:Flag of Japan.svg 日本 日本理化研究所计算科学中心 2020 富士通 7,630,848 442.01 537.21 29,899
7 ▲ 阿尔卑斯山 File:Flag of Switzerland.svg 瑞士 瑞士国家超级计算中心 2024 慧与科技 2,121,600 434.90 574.84 7,124
8 ▼ LUMI File:Flag of Finland.svg 芬兰 欧洲高效能计算联合会 2022 慧与科技 2,752,704 379.70 531.51 7,107
9 ▼ 脚本错误：没有“ilh”这个模块。 File:Flag of Italy.svg 意大利 脚本错误：没有“ilh”这个模块。 2023 EVIDEN 1,824,768 241.20 306.31 7,494
10 Template:New entry 脚本错误：没有“ilh”这个模块。 File:Flag of the United States.svg 美国 劳伦斯利佛摩国家实验室 2023 慧与科技 1,161,216 208.10 288.88 3,387

各国家比较[编辑]

各国家比较 （2025年11月）[15]
国家/地区 排名进入
TOP500的
计算机数量 		所占
百分比
（%） 		Rmax Sum (Rmax)
（Gflops） 		Rpeak Sum (Rmax)
（Gflops） 		处理器总数
Template:Flagcountry/core 171 34.2 6,961,330,490 11,002,146,951 58,653,128
Template:Flagcountry/core 43 8.6 1,425,992,450 1,856,582,938 13,615,160
Template:Flagcountry/core 40 8 1,396,125,580 1,821,152,384 8,831,292
Template:Flagcountry/core 40 8 204,913,614 343,819,382 13,617,624
Template:Flagcountry/core 22 4.4 320,599,840 496,247,494 4,431,808
Template:Flagcountry/core 19 3.8 158,216,260 242,003,075 1,990,192
Template:Flagcountry/core 18 3.6 888,816,920 1,149,785,108 7,716,656
Template:Flagcountry/core 15 3 323,114,900 442,276,140 2,799,412
Template:Flagcountry/core 10 2 208,162,520 300,088,670 1,063,168
Template:Flagcountry/core 10 2 124,511,650 242,547,142 1,158,880
Template:Flagcountry/core 9 1.8 44,075,210 62,065,550 642,528
Template:Flagcountry/core 9 1.8 378,120,110 522,317,268 2,548,776
Template:Flagcountry/core 8 1.6 70,980,670 110,451,520 440,000
Template:Flagcountry/core 8 1.6 66,959,520 95,140,566 451,200
Template:Flagcountry/core 7 1.4 216,513,210 305,060,750 3,009,586
Template:Flagcountry/core 7 1.4 291,308,450 489,421,170 1,403,296
Template:Flagcountry/core 6 1.2 113,495,990 141,752,655 996,144
Template:Flagcountry/core 5 1 141,761,000 228,302,103 878,400
Template:Flagcountry/core 5 1 38,287,830 62,498,340 315,424
Template:Flagcountry/core 5 1 68,979,000 93,778,830 657,104

参见[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ↑ Template:Cite web
  2. ↑ Template:Cite news
  3. ↑ Template:Cite news
  4. ↑ Template:Cite web
  5. ↑ Template:Cite web
  6. ↑ Template:Cite web
  7. ↑ Template:Cite web
  8. ↑ Template:Cite web
  9. ↑ Template:Cite web
  10. ↑ Template:Cite web
  11. ↑ Template:Cite web
  12. ↑ Template:Cite news
  13. ↑ Template:Cite news
  14. ↑ Template:Cite web
  15. ↑ Template:Cite web

外部链接[编辑]

检索自“https://arolstar52-zhtest.hf.space/index.php?title=TOP500&oldid=805814”