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富岳、スパコンランキングはHPCG、Graph500で首位維持。理研はポスト「富岳」検討に着手
2022年11月15日 04:00
米テキサス州ダラスのケイ・ベイリー・ハッチソン・コンベンション・センター・ダラスで開催されているHPCに関する国際会議「SC22」において、スーパーコンピュータの世界ランキングが発表された。理化学研究所の「富岳」は、「HPCG(High Performance Conjugate Gradient)」および「Graph500」において、6期連続の1位を維持。また、「TOP500」では2位、「HPL-AI」では3位となった。同ランキングは、半年に1度発表されている。
理化学研究所では、今回の結果について、「新たな価値を生み出す超スマート社会の実現を目指すSociety 5.0において、シミュレーションによる社会的課題の解決や、AI開発および情報の流通、処理に関する技術開発を加速するためのHPCインフラの役割を、富岳が十分に発揮できることを実証したものである」と総括している。
理化学研究所 計算科学研究センターの松岡聡センター長は、「富岳は、2020年前半から試行的な稼働を開始し、今回のランキングで6回目となり、世界トップクラスの総合的な実力を示している」とコメント。
「富岳は、SDGsやSociety 5.0を実現するために、さまざまな困難な問題を解決するためのスパコンである。富岳の名称が示す通り、幅広い高性能を容易に実現することができることの証となっており、その設計思想が正しかったことを表わしている。今後、富岳は、ますます多くの価値のある科学技術の成果を出し続けるとともに、理研計算科学計算センターとしては、その経験を活かし、量子計算などの新たな計算パラダイムとの融合や、新たなスパコンの構成法の探求など、次世代の高性能計算に向けた研究開発を目指していく」と述べた。
富岳が1位を堅持したHPCGは、反復法(CG法)により、疎行列の線型方程式を解く速度を評価するもので、実アプリ性能に近いと言われている。理化学研究所でも「富岳が産業利用などにおいて、実際のアプリケーションを効率よく処理し、高い性能を発揮することを証明した」とする。富岳は16PFLOPSのスコアを達成。2位の米Frontierの14.05PFLOPSに約1.1倍の性能差をつけている。
同じく1位を獲得したGraph500は、グラフ解析に関するベンチマークで、大規模で複雑なデータ処理が求められるビッグデータの解析における重要な指標となる。富岳のスコアは、10万2,955GTEPSとなっている。「科学技術計算でよく用いられる規則的な計算だけでなく、不規則な計算が大半を占めるグラフ解析においても高い性能を発揮することを実証したものであり、富岳が幅広い分野のアプリケーションに対応できる優れた汎用性を持つことを示した」としている。
富岳が2位となったTOP500は、LINPACKの実行性能を指標に、世界で最も高速なコンピュータをランクづけするものであり、富岳は442.01PFLOPSのスコアとなっている。首位は、米Frontierで、測定結果は1,102PFLOPSとなっている。
3位に順位を落としたHPL-AIは、AI系で多用される半精度演算(16bitの浮動小数点)を活用して、線型方程式を解く速度を評価するもので、富岳は2.004EFLOPSのスコアとなった。1位は米Frontierの7.9EFLOPSとなっている。
ポスト「富岳」に向けた検討がスタート
今回のランキングの発表にあわせて、理化学研究所では、ポスト「富岳」時代の次世代システムの研究を続けることで、研究DXの早期実現を目指すことを公表。その第一歩として、文部科学省からの受託により、2022年8月から、「次世代計算基盤に係る調査研究事業(システム調査研究)」に取り組んでいることを示した。
同調査研究では、サイエンス、産業、社会のニーズを考慮し、Society 5.0の実現を可能にするシステムなどの選択肢を提案することを目的としているほか、将来の研究DXのあるべき姿を目指して、次世代計算基盤のアーキテクチャやシステムソフトウェアライブラリ、アプリケーションの調査と要素技術の検討を行ない、技術的課題や制約要因を抽出し、次世代計算基盤に求められる性能や機能要件を明らかにしていくことになる。ポスト富岳の実現に向けた第一歩が踏み出された格好だ。
また、理化学研究所では、スーパーコンピュータと量子コンピュータを組み合わせて、高度な計算を実行する「量子古典ハイブリッドコンピューティング」の研究開発を強化。富岳において、異なる研究プラットフォームをつなぐ仕組みを作り出すことで、富岳が研究DXの流れを加速させる有効なプラットフォームの1つとして、大きな役割を果たすとしている。