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中国開発のオールCPU「LineShine」、HPLで持続2.198EFLOPSを達成しTOP500首位に
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深センの国家スーパーコンピューティングセンターによれば、国内設計のスーパーコンピュータ『LineShine』はHigh Performance Linpack（HPL）ベンチマークで持続的に2.198 EFLOPSを記録し、HPLで持続2 EFLOPSを超えた世界初の機体として最新のTOP500リストで首位に立ちました。これは性能面での新たな節目であると同時に、スーパーコンピューティングとインテリジェントコンピューティングという従来は異なる精度要件を持っていた二つの分野の融合における重要な突破を示しています。
従来の主流アプローチは、制御やスケジューリングを担うCPUと計算加速を担うGPUとを組み合わせた異種のCPU-GPUアーキテクチャであり、こうした構成はデータ転送コストの高さやプログラミングの複雑化、ハード資源の十分な活用が難しいという課題を抱えてきました。これに対し、LineShineは『オンライン加速』と呼ぶオールCPUアーキテクチャを採用し、国内設計のプロセッサにAI行列加速ユニットを直接組み込む形でGPU依存を排するとともに、CPU単体でAIタスクを効率的に処理可能にしてCPUとGPU間で発生しがちなデータ転送のボトルネックを低減していると説明されています。
プロセッサの設計を超えて、LineShineはネットワーキングやストレージ、システム設計、エネルギー効率にわたる大規模な革新を取り入れたことで、最先端の計算性能と実運用での幅広い展開という二重の突破を実現し、スーパーコンピューティングとインテリジェントコンピューティングの融合に対する実用的な解決策を提示していると、主任設計者で深セン国家スーパーコンピューティングセンター所長のLu Yutong氏は述べています。こうした設計方針により、システム全体としての効率性向上と運用の簡素化を図っている点が強調されます。
深圳コンピュータ連盟の副所長であるLei Kai氏は、LineShineがすでに大気・海洋科学、工学シミュレーション、材料科学、創薬、脳科学、科学的AI、大規模モデルの推論など多岐にわたる分野のアプリケーションを支援しており、科学および工学分野におけるインテリジェントコンピューティングのインフラとして実用化が進んでいると語りました。これに関連して、オールCPUアーキテクチャが実務レベルでの適用範囲を広げる可能性が示唆されています。
TOP500は年に二回発表されるランキングであり、中国のスーパーコンピュータは過去にも度々首位を占めてきましたが、天河一号が2010年に首位を獲得し、天河二号が2013年から2015年にかけて連続首位を維持し、神威・太湖之光が2016年から2017年にかけてトップに立った経緯を踏まえると、LineShineの登場は中国勢の競争力が継続していることを改めて印象づける形です。こうした背景を踏まえ、今後は実運用でのさらなる最適化と幅広い応用展開が焦点となり、スーパーコンピューティングとインテリジェントコンピューティングの融合が実務面で一段と進展する可能性が高いと見られています。
