TOP500

TOP500計畫是針對全球已知最強大的電腦系統做出排名與詳細介紹。此計畫始於1993年並且一年出版兩次最新的超級計算機排名列表。每年的第一次排名公佈總是在六月份的國際超級計算機會議（英语：International Supercomputing Conference）上，而第二次排名公佈則是在十一月份的超級計算會議（英语：Supercomputing Conference）上。此計畫主旨在提供一個可靠的基礎去追蹤與偵測高效能計算的趨勢。 TOP500列表是由德國曼海姆大學的Hans Meuer、美國田納西大學諾克斯維爾分校的杰克·唐加拉以及美國勞倫斯伯克利國家實驗室的Erich Strohmaier與Horst Simon等人共同匯編的。 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Power架构（英语：Power Architecture），有6台基于富士通设计的HAL SPARC64（英语：HAL SPARC64）芯片，而这其中的“京”是2011年第一台没有GPU的产品，且仍然在HPCG基准（英语：HPCG benchmark）上排名第3。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，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。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”。 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。 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。 MIPS系统退出榜单已经十多年了，但2017年11月（经过大幅升级后）跃升至第四位的晓光（英语：Gyoukou）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”），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。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。 浮點數 IEEE 754 MIPS A. Petitet; R. C. Whaley; J. Dongarra; A. Cleary. HPL – A Portable Implementation of the High-Performance Linpack Benchmark for Distributed-Memory Computers [HPL – 分布式内存计算机高性能Linpack基准的可移植实现]. ICL – UTK Computer Science Department. 2016-02-24 [2016-09-22]. （原始内容存档于2000-11-02） （英语）.  HPCG - June 2018 | TOP500 Supercomputer Sites [HPCG - 2018年6月 | TOP500超级计算机网站]. www.top500.org. [2018-07-02]. （原始内容存档于2018-07-02） （英语）.  PEZY-SC - PEZY. wikichip.org. [2019-02-20]. （原始内容存档于2017-11-12） （英语）.  Astra - Apollo 70, Cavium ThunderX2 CN9975-2000 28C 2GHz, 4xEDR Infiniband | TOP500 Supercomputer Sites [Astra - Apollo 70, Cavium ThunderX2 CN9975-2000 28C 2GHz, 4xEDR Infiniband | TOP500超级计算机网站]. www.top500.org. [2018-12-06]. （原始内容存档于2018-12-06） （英语）.  Top500 – List Statistics [Top500 – 列表统计]. www.top500.org. 2017-11 [2019-03-04]. （原始内容存档于2012-11-19） （英语）.  Linux Runs All of the World’s Fastest Supercomputers [全球所有最快超算均运行于Linux]. Linux基金会. [2017-11-30]. （原始内容存档于2017-12-01） （英语）.  Microsoft Windows Azure [微软Windows Azure]. [2019-03-04]. （原始内容存档于2019-02-21） （英语）.  Magic Cube – Dawning 5000A, QC Opteron 1.9GHz, Infiniband, Windows HPC 2008 [魔方 – 曙光5000A，QC Opteron 1.9GHz，InfiniBand，Windows HPC 2008]. [2019-03-04]. （原始内容存档于2019-02-21） （英语）.  ORIGIN 2000 195/250 MHz | TOP500 Supercomputer Sites [ORIGIN 2000 195/250 MHz | TOP500超级计算机网站]. www.top500.org. [2017-11-15]. （原始内容存档于2017-11-16） （英语）.  PEZY-SC2 - PEZY. [2017-11-17]. （原始内容存档于2017-11-14） （英语）.  The 2,048-core PEZY-SC2 sets a Green500 record [2,048核的PEZY-SC2写进Green500记录]. WikiChip Fuse. 2017-11-01 [2017-11-15]. （原始内容存档于2017-11-16） （英语）. Powering the ZettaScaler-2.2 is the PEZY-SC2. The SC2 is a second-generation chip featuring twice as many cores – i.e., 2,048 cores with 8-way SMT for a total of 16,384 threads. [..] The first-generation SC incorporated two ARM926 cores and while that was sufficient for basic management and debugging its processing power was inadequate for much more. The SC2 uses a hexa-core P-Class P6600 MIPS processor which share the same memory address as the PEZY cores, improving performance and reducing data transfer overhead. With the powerful MIPS management cores, it is now also possible to entirely eliminate the Xeon host processor. However, PEZY has not done so yet. [驱动ZettaScaler-2.2的是PEZY-SC2。SC2是第二代芯片，其核心数也达到了两倍。也就是说，2,048核带8向SMT，总共就会有16,384个线程。……第一代SC合并了两个ARM926核心，当其基础管理和调试足够用时，其处理能力便捉襟见肘。SC2使用一个六核P级P6600 MIPS处理器（它与PEZY核共享同样的内存地址），来提高性能并降低数据传输消耗。有了强大的MIPS管理核，它现在还可以完全取代至强主机处理器。然而，PEZY并没有这样做。]  June 2024 [2024年6月]. www.top500.org. [2024-05-13] （英语）.  List Statistics | TOP500. www.top500.org. [2018-03-26]. （原始内容存档于2018-07-18） （英语）.  Top500.org（页面存档备份，存于互联网档案馆） –世界500大最快超級電腦 Green500（页面存档备份，存于互联网档案馆） –世界500大綠色超級電腦 graph500（页面存档备份，存于互联网档案馆）