1. 「先端技術」
- スーパーコンピュータ -
nakasen_20th

2. スーパーコンピュータ
1. ひとことで言えば？
2. 生まれた背景
3. 概要
4. 周囲はどう見ているか - 好意的視点
5. 周囲はどう見ているか - 批判的視点
6. 今後はどうなる？
7. 星いくつ？

3. 1. ひとことで言えば？
「身近なパーツでも高速計算可能！」

4. 2. 生まれた背景
• 大量データを高速に処理したい（軍事技術から）
• ムーアの法則で速度アップも期待
• 国の威信をかけてランキングに挑戦！

5. • スーパーコンピュータの定義
• 速度の指標とランキング
• 「京」の特徴
• 汎用パーツの見直し
• 省エネも大事
• 国家の威信をかけて？
3. 概要

6. スーパーコンピュータの定義
• 「通常のコンピュータでは解くことが難しい大
規模で高度な科学技術計算をきわめて速いスピー
ドで行えるコンピュータの総称」
https://www.nikkei4946.com/zenzukai/
detail.aspx?zenzukai=90

7. 速度の指標とランキング
• MIPS・・・以前の指標 （100万命令毎秒）
• FLOPS・・・現在使われている指標
（浮動小数点演算毎秒）
• 1993年のパソコン用CPU「Pentium」
→ 300MFLOPS（３億毎秒）
• 2015年No.1スーパーコンピュータ「天河２号」
→ 33.86PFLOPS（３京毎秒）20年で１億倍！

8. 速度の指標とランキング
• Top500（メジャー、指標はFLOPS）
• Graph500（ビッグデータ指向、指標はTEPS）
• Green Graph500（エコ指向、指標はFLOPS/W）

9. • Top500
• 最もメジャーなランキング
• LINPACKベンチマークを用いて演算を行う
• 演算回数FLOPSが指標となる
• LINPACKは速度一般を反映するわけではない
速度の指標とランキング

10. • Graph500
• 2010年に第一回ランキング発表
• グラフの幅優先探索問題を解く時間を競う
• グラフのたどった枝の数TEPSが指標となる
• アルゴリズムや実装など総合的能力が求められる
速度の指標とランキング

11. 「京」の特徴
• 「京」の由来・・・「目指せ１京FLOPS」
• １京FLOPSを2011年に達成し、Top500で１位に
• １CPUに浮動小数点演算用レジスタ256本、7.6億トランジスタ
• １枚のシステムボードに４CPU
• １つの計算ラックに24枚のシステムボード
• 計800ラック 約８万CPU
• CPU同士を20万本のケーブルで接続
（６次元メッシュ／トーラス）
http://special.nikkeibp.co.jp/ts/article/aa0g/110507/?P=3

12. 汎用パーツの見直し
• スカラー型→ベクター型→スカラー型
• 汎用CPUの競争激化により、高性能化
• ゲーム機に必須のGPUも実は優秀（GPGPU）
http://www.mizuho-ir.co.jp/publication/
column/2014/0610.html
• 大量の安いパーツを並列処理で最大活用

13. 省エネも大事
• 世界的なエコ志向
• 汎用パーツはエコ性能も高い
• 実用的なスパコンは自然に省エネになっていく
• GREEN GRAPH500ランキングを参照
http://green.graph500.org/
list_2014_06_isc.php

14. 国家の威信をかけて？
• 「京」プロジェクトをめぐる事業仕分け騒動
「２位じゃダメなんでしょうか？」
• 2010年度予算要求270億円→110億円に
• 外国では軍事技術に応用
• EU諸国は利用側にシフト、開発は他国にお任せ

15. 4.周囲はどう見ているか（好意的視点）
• 世界一を目指そう！（2011年に１位奪還）
• 津波の３次元解析など、実用に役立つ
• ビッグデータ処理のニーズは高まる一方

16. • 国家的プロジェクトへの批判
「京」は７年間で1000億円以上
• ムーアの法則は終焉を迎える
• 得たノウハウを早く実用化へ
5.周囲はどう見ているか（批判的視点）

17. 6. 今後はどうなる？
• さらなる高速化でエクサ機を目指す
http://sankei.jp.msn.com/science/news/130508/
scn13050820410001-n1.htm
• トレンドはメモリ階層化
http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/COLUMN/20140708/569904/
• 実用性の指標を重視
• 汎用パーツのさらなる活用（安価なパーツで超並列処理）
• 省エネ指向の強化
（わざと間違えさせて省エネ？）
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/20141031_674098.html

18. 7. 星いくつ？
• トンガリ度 ★★★★☆
• 絶対流行る ★★☆☆☆
• お金の匂い ★★☆☆☆
• 敷居の低さ ★★☆☆☆
• 総合おススメ度 ★★★☆☆