ロードマップでわかる！当世プロセッサー事情 第293回

スーパーコンピューターの系譜　最後のSMPクラスターマシンASC Purple

　ASC Red Stormとほぼ同じタイミングで、ASC(Advanced Simulation and Computing Program：先進シミュレーションおよびコンピューティング計画)の100TFLOPSに向けての計画もスタートする。これはASCI Whiteの後継システムにあたる。ASCI Whiteが10TFLOPSなので、単純に10倍のシステムである。

ASC Purpleのシステム。画像はローレンス・リバモア国立研究所のTom Spelce氏の論文より抜粋

　2002年11月19日、米エネルギー省とIBMは総額2億9000万ドルもの契約を結ぶ。ただしこれはASC Purpleだけではなく、Blue Gene/Lも含んだものであった。ASC Purpleが100TFLOPS、Blue Gene/Lが300TFLOPS以上という理論演算性能であり、金額こそ大きいものの単価あたりの演算性能でいえば従来までのASCI/ASCシステムをだいぶ上回ることになる。

　もっともASC Purpleとその付帯設備だけで2億3000万ドルにものぼり(付帯設備の価格は総額2億9000万ドルの契約金には含まれない)、ASC Purpleだけではお買い得感は薄く、逆にBlue Gene/Lのお買い得感が異様に高いわけだが、このうちBlue Gene/Lはあらためて解説するとして、今回はASC Purpleについて説明したい。

最後のSMP＋クラスター構成のマシン
ASC Purple

　ASC Purpleは初期のASCI計画の総仕上げ、かつSMP(Symmetric Multiprocessing：対称型マルチプロセッシング)＋クラスターの構成を取った最後のシステムである。ただこう書くとやや語弊があるのでもう少し細かく説明しよう。

　初期のASCI計画というのは1996年頃に策定されたこのロードマップで、2002年頃に投入される予定となっていた100TFLOPSを実現するという意味である。

1996年頃に策定されたASCIのロードマップ。2002年頃に100TFLOPSを実現する計画だ

　もちろん計画そのものは以前連載286回で説明した通り、ASCIからASCに切り替わり、今では1PFLOPS目指して引き続き計算能力の増強に向けた開発が進んでいるが、100TFLOPSが1つのマイルストーンであったことは間違いなく、その意味では記念すべき位置づけにあると言える。

　もう1つの最後のSMP＋クラスターであるが、この後も引き続きASCではSMP＋クラスターを使い続けている。ただしその位置づけはやや異なる。2021年頃までのASCのロードマップによると、ATS(Advanced Technology System)向けはこのASC Purpleが事実上最後のSMP＋クラスター構成で、これに続くシステムは基本MPP(Massively Parallel Processing：超並列)ベースとなっている。

2021年頃までのロードマップ。ATS向けはASC Purpleが最後のSMP＋クラスター構成となる

　ところがCTS(Commodity Technology Systems)向けは、Linuxベースのマシンをクラスター構成でつないだものがこの後も使われ続けている。ただこちらは“Commodity”という名前が示すように、既存の廉価なシステムを大量に並べるというもので、ピーク性能を狙った構成ではない。

　前回Capability Computingの話をしたが、ASCでいえばATSのシステムがこのCapability Computingを追求するラインナップであり、一方CTSはこれと対を成すCapacity Computing(日本語訳は「計算容量によるコンピューティング」)を目指したシステムである。したがって、ASC Purpleは正確に言えば「Capability Computingを狙った、最後のSMP＋クラスター構成マシン」ということになる。

　さてそのASC Purpleであるが、2002年にはPOWER5プロセッサーを12554個集積したSMP＋クラスターの構成で、その意味ではASC Whiteのスケールアップ版と考えて問題ないだろう。まずはそのPOWER5プロセッサーについて解説しよう。

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