A busca por supercomputadores cada vez mais poderosos e eficientes em termos de energia é uma constante na indústria da tecnologia. Com o crescente foco na sustentabilidade e no impacto ambiental, a eficiência energética se tornou uma métrica crucial para avaliar o desempenho dessas máquinas poderosas. O Green500, um ranking que destaca os supercomputadores mais eficientes em termos de consumo de energia, é uma referência nesse campo. Neste artigo, exploramos em detalhes os 10 supercomputadores líderes em eficiência energética, de acordo com o Green500.
A Evolução da Eficiência Energética
Desde os primeiros anos dos anos 2000, a lista Green500 tem acompanhado de perto a evolução dos supercomputadores em termos de eficiência e sustentabilidade. Atualmente, a mais recente análise dos dados revela uma tendência promissora: os sistemas de alta performance estão se aproximando de uma eficiência média de 30 gigaflops por watt, o equivalente a 30 bilhões de operações de ponto flutuante por watt de energia consumida. Essa melhoria constante é um testemunho do compromisso contínuo das empresas em atingir metas mais elevadas de eficiência e sustentabilidade.
A Lista Green500 de 2023
O Green500, que divulgou sua mais recente edição durante o ISC High Performance 2023 em Hamburgo, Alemanha, destaca os supercomputadores que lideram a corrida em eficiência energética. Vamos agora mergulhar em uma análise detalhada dos 10 supercomputadores mais impressionantes em termos de eficiência energética.
#10. Atos THX.A.B.
Desenvolvido pela gigante francesa da tecnologia Atos, o sistema THX.A.B. é uma realização notável em eficiência energética. Com uma taxa de eficiência de 41.411 Gflops por watt, o THX.A.B. utiliza a plataforma BullSequana XH2000 HPC. Uma característica notável deste sistema é a solução patenteada de resfriamento líquido direto, que mantém todos os componentes críticos em temperatura ideal. Com um processador Xeon Platinum 8358 32C 2.6GHz com 25.056 núcleos de CPU e uma interconexão Quad-rail NVIDIA HDR100 Infiniband, o THX.A.B. também alcançou um desempenho de pico de 3.5 PFlops/s.
#9. Goethe-NHR
A Universidade Goethe de Frankfurt entra na lista Green500 com o sistema Goethe-NHR, que conquistou a 9ª posição graças a uma eficiência de 46.543 Gflops por watt. Fabricado em parceria pela MEGWARE e Supermicro, o sistema é projetado para pesquisas computacionalmente intensivas nas ciências. Equipado com um processador AMD EPYC 7452 32C 2.35GHz e CPUs IBM Power9 de alta performance, o Goethe-NHR utiliza a interconexão Mellanox InfiniBand EDR para comunicação eficiente entre os componentes.
#8. amplitUDE (Partição GPU)
Na 8ª posição, temos o sistema amplitUDE da Universidade de Duisburg-Essen, na Alemanha. Com uma eficiência energética de 51.343 GFlops por watt, este sistema se destaca por seus nós de computação inovadores sem ventilador e um sistema de resfriamento direto por água. Alimentado por um processador Xeon Platinum 8480+ 56C 2GHz e equipado com uma interconexão Infiniband NDR, o amplitUDE é uma contribuição notável para a eficiência energética na supercomputação.
#7. LUMI
O sistema LUMI da Hewlett Packard Enterprise (HPE), localizado em Kajaani, Finlândia, ocupa a 7ª posição na lista Green500. Além de sua eficiência energética de 51.382 Gflops por watt, o LUMI se destaca por seu uso inteligente do calor gerado, que é aproveitado para aquecer residências próximas. Completamente alimentado por energia hidroelétrica livre de carbono e executado em um processador AMD Optimized 3rd Generation EPYC 64C 2GHz com um acelerador AMD Instinct MI250X, o LUMI demonstra como a natureza e a tecnologia podem se unir para alcançar eficiência energética excepcional.
#6. Frontier
No Laboratório Nacional de Oak Ridge (ORNL) em Tennessee, o Frontier se destaca como o primeiro supercomputador exascala do mundo. Sua eficiência energética de 52.592 Gflops por watt é uma conquista notável, resultado de seu inovador sistema de resfriamento, processador AMD Optimized 3rd Generation EPYC 64C 2GHz e acelerador AMD Instinct MI250X. O desenvolvimento do Frontier foi fruto de uma colaboração de mais de uma década entre cientistas, acadêmicos e a indústria privada, com o Projeto de Computação Exascala do Departamento de Energia desempenhando um papel fundamental.
#5. Dardel GPU
No Instituto Real de Tecnologia KTH, na Suécia, o sistema Dardel GPU é um recurso poderoso para áreas como dinâmica de fluidos computacional e modelagem climática. Com uma eficiência energética de 56.491 Gflops por watt, este sistema alimentado por um processador AMD Optimized 3rd Generation EPYC 64C 2GHz e uma interconexão Slingshot-11 com topologia Dragonfly oferece uma contribuição significativa para a pesquisa e a inovação.
#4. Setonix – GPU
Localizado no Centro de Supercomputação Pawsey na Austrália Ocidental, o sistema Setonix – GPU é mais um exemplo notável de eficiência energética. Com uma eficiência de 56.983 Gflops por watt, este sistema utiliza um processador AMD Optimized 3rd Generation EPYC 64C 2GHz, acelerador AMD Instinct MI250X e interconexão Slingshot-11. Sua presença na lista Green500 destaca o compromisso contínuo da indústria de supercomputadores com a eficiência energética.
#3. Adastra
O sistema Adastra, da GENCI-CINES, apresenta uma eficiência energética de 58.021 Gflops por watt. Além de sua impressionante eficiência, este sistema é um exemplo do papel da colaboração internacional na supercomputação, com a presença de processador e acelerador AMD e interconexão Slingshot-11. Desde maio de 2022, pesquisadores franceses têm utilizado o Adastra para uma variedade de tarefas de alta performance.
#2. Frontier TDS
O Sistema de Teste e Desenvolvimento (TDS) Frontier é uma demonstração impressionante de eficiência energética, com uma taxa de 62.684 Gflops por watt. Isso destaca os avanços notáveis na sustentabilidade no mercado de HPC, com o TDS sendo mais de duas vezes mais eficiente do que os supercomputadores de alto desempenho de alguns anos atrás.
#1. Henri
Finalmente, o topo da lista Green500 é reivindicado pelo sistema Henri no Flatiron Institute, na cidade de Nova York. Com uma taxa de eficiência de 65.396 Gflops por watt, o Henri é uma conquista notável em eficiência energética. Desenvolvido pela Lenovo e NVIDIA, este sistema baseado no Lenovo ThinkSystem SR670 com componentes Intel Xeon Platinum e Nvidia H100 demonstra os avanços significativos na eficiência energética da supercomputação.
Conclusão
A lista Green500 de 2023 oferece uma visão inspiradora dos supercomputadores que lideram a corrida em eficiência energética. Esses sistemas não apenas demonstram poder de processamento impressionante, mas também destacam o compromisso da indústria em direção à sustentabilidade e inovação. À medida que a tecnologia avança, é emocionante considerar as possibilidades futuras para a eficiência energética na supercomputação.
